專利名稱：一種熱軋帶鋼層流冷卻水溫測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于軋鋼檢測工藝領(lǐng)域，尤其涉及一種用于熱軋帶鋼層流冷卻水溫的測量方法。
背景技術(shù)：
熱軋帶鋼卷取溫度是影響熱軋帶鋼產(chǎn)品性能指標(biāo)的關(guān)鍵因素，其控制精度直接影響帶鋼的組織和力學(xué)性能。當(dāng)實際卷取溫度超出要求的范圍，鋼卷的性能會變差，所以保證熱軋帶鋼卷取溫度達(dá)到規(guī)定的目標(biāo)溫度范圍，提高卷取溫度控制精度一直是熱連軋領(lǐng)域關(guān)注的重要問題。熱軋帶鋼層流冷卻控制系統(tǒng)是目前熱軋行業(yè)最常用的帶鋼卷取溫度控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，它涉及層流水溫、帶鋼溫度、速度、厚度、軋件內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)以及相變等多方面的問題。從控制角度看，具有典型的多變量、非線性、強(qiáng)耦合特征，因熱軋帶鋼卷取溫度控制的發(fā)展經(jīng)過了一個比較長的時間。從上個世紀(jì)60年代開始，層流模型研發(fā)人員開始解析層流水溫、帶鋼溫度、速度等影響卷取溫度控制的因素，并將其應(yīng)用到層流冷卻控制模型后，其控制效果發(fā)生了質(zhì)的飛躍。經(jīng)檢索，CN102284511A提供了 “一種帶鋼層流冷卻溫度自適應(yīng)方法”，CN102397887A公開了一種“抑制帶鋼在層流冷卻中尾部溫度波動的方法”，而CN101456038則提供一種“熱軋帶鋼層流冷卻過程板帶溫度監(jiān)測方法”，但上述方法的共同缺陷是均忽略了層流水溫對帶鋼卷取溫度控制的影響，從而當(dāng)水溫發(fā)生變化時，將不可避免地致使溫度控制精度降低。少部分控制系統(tǒng)采用理論計算水溫的方法參與層流模型計算，雖然卷取溫度控制精度會有一定程度提高，但當(dāng)軋線停軋或環(huán)境溫度變化明顯時，理論計算亦會出現(xiàn)較大偏差，卷取溫度控制精度同樣降低，并進(jìn)而造成產(chǎn)品性能均勻性差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種可以為層流冷卻自動控制系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的實際水溫數(shù)據(jù)，從而提高帶鋼卷取溫度控制精度和產(chǎn)品性能合格率的熱軋帶鋼層流冷卻水溫測量方法。為此，本發(fā)明所采取的技術(shù)解決方案是:
一種熱軋帶鋼層流冷卻水溫測量方法，其特征在于:
在第二個和最后一個層流冷卻水箱內(nèi)分別設(shè)置一熱電阻，熱電阻設(shè)置于距層流冷卻水箱底面190_210mm處；
在PLC控制柜配置A/D轉(zhuǎn)換模塊；同時安裝2臺直流電源和溫度變送器；
熱電阻通過控制電纜連接溫度變送器，溫度變送器輸出端與A/D轉(zhuǎn)換模塊連接；
在軋制生產(chǎn)過程中，實際水溫輸出時序取第二架精軋機(jī)咬鋼信號與層流自動控制系統(tǒng)計算時序同步，即當(dāng)?shù)诙芫垯C(jī)穿帶咬鋼時，溫度變送器將從熱電阻接收的實測溫度信號轉(zhuǎn)換成電流模擬信號并輸送給A/D轉(zhuǎn)換模塊，A/D轉(zhuǎn)換模塊將電流模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過PLC的CPU讀取數(shù)字信號，并輸出現(xiàn)場層流冷卻的冷卻水實際溫度。本發(fā)明的有益效果為:
由于本發(fā)明實際水溫輸出時序與層流自動控制系統(tǒng)計算時序同步，因此可以為層流冷卻自動控制系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的實際水溫數(shù)據(jù)，從而提高帶鋼卷取溫度控制精度命中率0.5%以上，使帶鋼的產(chǎn)品性能均勻性改善，產(chǎn)品性能合格率提高。
具體實施例方式以F1-72七架精軋機(jī)、1#-5#五個層流冷卻水箱為例，其熱軋帶鋼層流冷卻水溫測量方法的具體內(nèi)容和控制過程為:
在2#和5#層流冷卻水箱內(nèi)分別安裝一個分度號為PtlOO的工業(yè)用熱電阻，熱電阻設(shè)置的具體位置為距2#和5#層流冷卻水箱底面200mm處，并用角鋼固定。熱電阻設(shè)置的具體位置直接關(guān)系到水溫測量的準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性。在PLC控制柜中安裝2臺輸入為PtlOO、輸出0_10V、24V直流電源、量程為0_60°C的溫度變送器；同時，配置一塊將電流轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的A/D轉(zhuǎn)換模塊。其連接方式為:通過控制電纜將熱電阻連接到溫度變送器上，溫度變送器輸出端則與A/D轉(zhuǎn)換模塊連接。在軋制生產(chǎn)過程中，實際水溫輸出時序取第二架精軋機(jī)F2的咬鋼信號與層流自動控制系統(tǒng)計算時序同步，當(dāng)F2穿帶咬鋼時，溫度變送器將從熱電阻接收的實測溫度信號轉(zhuǎn)換成電流模擬信號并輸送給A/D轉(zhuǎn)換模塊，A/D轉(zhuǎn)換模塊將電流模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過PLC的CPU讀取數(shù)字信號，并輸出現(xiàn)場層流冷卻的冷卻水實際溫度，實現(xiàn)對熱軋帶鋼層流冷卻實際水溫的準(zhǔn)確測量，從而為層流冷卻自動控制系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的實際水溫數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求
1.一種熱軋帶鋼層流冷卻水溫測量方法，其特征在于: 在第二個和最后一個層流冷卻水箱內(nèi)分別設(shè)置一熱電阻，熱電阻設(shè)置于距層流冷卻水箱底面190_210mm處； 在PLC控制柜中配置A/D轉(zhuǎn)換模塊；同時安裝2臺直流電源和溫度變送器； 熱電阻通過控制電纜連接溫度變送器，溫度變送器輸出端與A/D轉(zhuǎn)換模塊連接； 在軋制生產(chǎn)過程中，實際水溫輸出時序取第二架精軋機(jī)咬鋼信號與層流自動控制系統(tǒng)計算時序同步，即當(dāng)?shù)诙芫垯C(jī)穿帶咬鋼時，溫度變送器將從熱電阻接收的實測溫度信號轉(zhuǎn)換成電流模擬信號并輸送給A/D轉(zhuǎn)換模塊，A/D轉(zhuǎn)換模塊將電流模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過PLC的CPU讀取數(shù)字信號，并輸出現(xiàn)場層流冷卻的冷卻水實際溫度。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熱軋帶鋼層流冷卻水溫測量方法，在2#和5#層流冷卻水箱內(nèi)設(shè)置熱電阻，在PLC控制柜配置A/D轉(zhuǎn)換模塊，并安裝2臺溫度變送器。穿帶咬鋼時，溫度變送器將電流模擬信號并輸送給A/D轉(zhuǎn)換模塊，PLC的CPU讀取數(shù)字信號，并輸出現(xiàn)場層流冷卻的冷卻水實際溫度。由于實際水溫輸出時序與層流自動控制系統(tǒng)計算時序同步，因此可以為層流冷卻自動控制系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的實際水溫數(shù)據(jù)，從而提高帶鋼卷取溫度控制精度命中率0.5%以上，使帶鋼的產(chǎn)品性能均勻性改善，產(chǎn)品性能合格率提高。
文檔編號B21B45/02GK103170511SQ20131009702
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月26日
發(fā)明者張吉富, 楊旭, 郭寶安, 李江偉, 于斌, 黃士博, 任俊威 申請人:鞍鋼股份有限公司