CN101968640B - 一种运动中带头和软钳口定位的控制方法 - Google Patents

一种运动中带头和软钳口定位的控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101968640B
CN101968640B CN2010102756142A CN201010275614A CN101968640B CN 101968640 B CN101968640 B CN 101968640B CN 2010102756142 A CN2010102756142 A CN 2010102756142A CN 201010275614 A CN201010275614 A CN 201010275614A CN 101968640 B CN101968640 B CN 101968640B
Authority
CN
China
Prior art keywords
points
lead
soft jaw
jaw
soft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2010102756142A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101968640A (zh
Inventor
冯连强
梁光正
张康武
尹刚
王俊萍
景群平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xi'an Heavy Technology Co.,Ltd.
Original Assignee
China National Heavy Machinery Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China National Heavy Machinery Research Institute Co Ltd filed Critical China National Heavy Machinery Research Institute Co Ltd
Priority to CN2010102756142A priority Critical patent/CN101968640B/zh
Publication of CN101968640A publication Critical patent/CN101968640A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101968640B publication Critical patent/CN101968640B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

本发明涉及冷轧重卷机组在卷取过程中带钢存在带头印的问题，特别是一种运动中带头和软钳口定位的控制方法及步骤，其特征是：它包括两个步骤：软钳口起始位定位步骤和软钳口与带头重叠位定位步骤。它提供了一种硬件结构简单、算法可靠、精度高、能很好的解决带头印问题的一种运动中带头和软钳口定位的控制方法及步骤。

Description

一种运动中带头和软钳口定位的控制方法
技术领域
本发明涉及冷轧重卷机组在卷取过程中带钢存在带头印的问题，特别是一种运动中带头和软钳口定位的控制方法及步骤。 
背景技术
“带头印”就是在带钢卷取过程中，在卷取张力的作用下，由于带材本身的厚度而在带钢上留下有间距规律的横向压痕。使用普通套筒的冷轧重卷机组，其生产的带材带头印比较明显，严重时长度可达几十米，严重影响带材质量。冷轧薄板生产过程中采用带弹性套筒（俗称橡胶套筒）卷取，达到了消除卷轴扇形块对薄板造成的压痕（折痕），但末能消除薄板自身带头对薄板造成的压痕。目前已经出现采用带有软钳口（软槽）的套筒，软钳口区域材质较软，当带头压在钳口区域内时，可有效的解决带头印问题，这是国内外正在研究的热点问题和技术难题。 
一般重卷生产线无带头与软钳口定位功能，少数带有此功能的生产线，其结构复杂，硬件成本高，不容易维护，存在一定的缺陷。 
发明内容
本发明的目的是提供一种硬件结构简单、算法可靠、精度高、能很好的解决带头印问题的一种运动中带头和软钳口定位的控制方法及步骤。 
本发明的目的是这样实现的，一种运动中带头和软钳口定位的控制方法及步骤，其方法特征是：在卷取套筒上有一个软钳口；在卷取套筒上设定A、B、C、E、F点，C点在卷取套筒的最左边，C点有钳口定位检测开关，E、F点分别在卷取套筒的最上端与最下端，A点为下卷取时软钳口与带头相交点，B点为上卷取时软钳口与带头相交点，A点在F点右侧，B点在E点右侧，上下夹送辊夹持带钢平分线与C点构成相对水平线，上下夹送辊出口有送料导板，控制送料导板向上或下与A点或B点切线平行，送料导板上D点设有带头检测开关，启动卷取机卷轴卷取套筒卷取过一定角度后，上卷取时逆时针转动，下卷取时顺时针转动，在C点经软钳口定位检测开关确认软钳口后卷筒软钳口停在钳口起始位F点（上卷取）或E点（下卷取），至此软钳口起始位定位步骤完成； 
上卷取时，控制送料导板向上与B点切线平行，带头通过上下夹送辊沿送料导板向左上B点匀速移动；下卷取时，控制送料导板向下与A点切线平行，带头通过上下夹送辊向左下A点匀速移动；
已知带材运动速度为 ，卷取机加速度为
Figure 992126DEST_PATH_IMAGE002
，D点到B点距离为
Figure DEST_PATH_IMAGE003
；
带头从D走到B的时间为
Figure DEST_PATH_IMAGE005
， ……………(1)
在时间
Figure 887193DEST_PATH_IMAGE005
内，需控制软钳口从起始定位点F转到重叠定位点B，设加速时间为，匀速时间为
Figure 842247DEST_PATH_IMAGE008
，则    
Figure DEST_PATH_IMAGE009
 ……………(2)
Figure 430485DEST_PATH_IMAGE010
   ……………(3)
 故，F点到B点的线性距离  
Figure DEST_PATH_IMAGE011
  ……(4)
 把
Figure 934279DEST_PATH_IMAGE007
和
Figure 108384DEST_PATH_IMAGE012
代入，号            ……………(5)    
当带材带头过D点时，开始计长，计长长度为
Figure 157374DEST_PATH_IMAGE014
，带头到B点剩余距离为
Figure DEST_PATH_IMAGE015
  …(6)
卷取机从F点向B点转动，对线性距离开始计长，计长长度为
Figure 482176DEST_PATH_IMAGE016
，软钳口到B点剩余线性距离为          
Figure DEST_PATH_IMAGE017
  ……………(7)
设                            
Figure 543322DEST_PATH_IMAGE018
 ……………(8)
以
Figure DEST_PATH_IMAGE019
为参考量，
Figure 371601DEST_PATH_IMAGE020
为反馈量，对其差值
Figure DEST_PATH_IMAGE021
进行PI运算后，输出值作为卷取机速度设定的增量
Figure 854142DEST_PATH_IMAGE022
叠加到装置的速度输入。
本发明的优点是：由于在卷取套筒上的C点有钳口定位检测开关，启动钳口定位功能，经钳口定位检测开关检测到卷筒软钳口位置，卷取转过一定角度后上卷取时软钳口停在钳口起始位F点，下卷取时软钳口停在钳口起始位E点。以上卷取为例，当穿带时带头到达带头检测D点时，卷取机开始逆时针旋转。通过调节器控制卷取机的转速，使带头到达重叠位B点的剩余距离与软钳口逆时针旋转至重叠位B点的剩余距离相等。这样，带头与软钳口将同时到达B点，且此时带材运动速度与卷取机转动线速度一致。由于在C点和送料导板上D点分别增加钳口定位检测开关和带头检测开关，利用机组本身控制系统通过较为简单的算法实现了运动中带头和软钳口定位控制，具有精度高、工艺简单的特点。 
附图说明
下面结合实施例附图对本发明作进一步说明： 
图1是本发明实施例结构示意图；
图2是本发明实施例软钳口定位流程；
图3是本发明实施例软钳口与带头对准流程。
图中：1、上下夹送辊；2、带头；3、带头检测开关；4、卷取套筒；5、送料导板；6、钳口定位检测开关；7、卷取机卷轴。 
具体实施方式
如图1所示，一种运动中带头和软钳口定位控制方法，至少包括两个步骤：软钳口起始位定位步骤和软钳口与带头重叠位定位步骤； 
1）软钳口起始位定位步骤：在卷取套筒4上有一个软钳口；在卷取套筒4上设定A、B、C、E、F点，C点在卷取套筒4的最左边，C点有钳口定位检测开关6，E、F点分别在卷取套筒4的最上端与最下端，A点为下卷取时软钳口与带头相交点，B点为上卷取时软钳口与带头相交点，A点在F点右侧，B点在E点右侧，上下夹送辊1夹持带钢平分线与C点构成相对水平线，上下夹送辊1出口有送料导板5，控制送料导板5向上或下与A点或B点切线平行，送料导板5上D点设有带头检测开关3，启动卷取机卷轴7卷取套筒4卷取过一定角度后，上卷取时逆时针转动，下卷取时顺时针转动，在C点经软钳口定位检测开关6确认软钳口后卷筒软钳口停在钳口起始位F点（上卷取）或E点（下卷取），至此软钳口起始位定位步骤完成；
2）带头重叠位定位步骤（以上卷取为例，下卷取原理相同）：
送料导板5上D点设有带头检测开关3，导板可上下摆动，导板摆上时（上卷取）带头2通过上下夹送辊1向左上B点匀速移动；导板摆下时（下卷取）带头2通过上下夹送辊1向左下A点匀速移动。
已知带材运动速度为
Figure 338344DEST_PATH_IMAGE001
，卷取机加速度为
Figure 449519DEST_PATH_IMAGE002
，D点到B点距离为
Figure 273250DEST_PATH_IMAGE003
； 
带头从D走到B的时间为，
Figure 79281DEST_PATH_IMAGE006
 ……………(1)
在时间
Figure 853202DEST_PATH_IMAGE005
内，需控制软钳口从起始定位点F转到重叠定位点B，设加速时间为
Figure 593756DEST_PATH_IMAGE007
，匀速时间为
Figure 545663DEST_PATH_IMAGE008
，则    
Figure 1527DEST_PATH_IMAGE009
 ……………(2)
   ……………(3)
 故，F点到B点的线性距离  
Figure 174200DEST_PATH_IMAGE011
  ……(4)
 把
Figure 359325DEST_PATH_IMAGE007
和
Figure 243098DEST_PATH_IMAGE012
代入，号          
Figure 174801DEST_PATH_IMAGE013
  ……………(5)    
当带材带头过D点时，开始计长，计长长度为
Figure 76898DEST_PATH_IMAGE014
，带头到B点剩余距离为                                
Figure 432924DEST_PATH_IMAGE015
  …(6)
卷取机从F点向B点转动，对线性距离开始计长，计长长度为
Figure 600731DEST_PATH_IMAGE016
，软钳口到B点剩余线性距离为            ……………(7)
设                            
Figure 899918DEST_PATH_IMAGE018
 ……………(8)
以
Figure 364528DEST_PATH_IMAGE019
为参考量，
Figure 285211DEST_PATH_IMAGE020
为反馈量，对其差值
Figure 555786DEST_PATH_IMAGE021
进行PI运算后，输出值作为卷取机速度设定的增量
Figure 166896DEST_PATH_IMAGE022
叠加到装置的速度输入。
运动中带头和软钳口定位控制的控制系统，包括控制器、执行单元和检测单元。控制器功能可由PLC完成。执行单元即逆变器和变频电机，没有额外增加硬件，减少了成本投入。送料导板带头检测采用反射式光电开关；钳口定位检测采用光电开关；卷取机转动距离计长采用高速计数模块，其计数信号为卷取机电机上自带编码器反馈信号；带材带头运动距离计长不单独增加元件，其值由机组速度计算得出。以
Figure 457453DEST_PATH_IMAGE019
为参考量，
Figure 537535DEST_PATH_IMAGE020
为反馈量，对其差值
Figure 611802DEST_PATH_IMAGE021
进行PI运算后，输出值作为卷取机速度设定的增量
Figure 77418DEST_PATH_IMAGE022
叠加到装置的速度输入。 
一种运动中带头和软钳口定位的控制步骤由软钳口初始定位步骤和软钳口与带头对准步骤： 
图2说明:操作人员按动“软钳口初始定位“按钮，进入步骤110钳口定位启动程序，接着进入控制步骤111，卷取机转动；当装在卷筒上的反光板与装在卷取机架上的光电开关对准时，软钳口到位检测步骤112结束，否则，软钳口到位检测步骤112不断检测光电开关信号；步骤112完成后，触发卷取机编码器计数功能，开始进行计长步骤113，随后启动步骤114，软钳口到提前停车位否；当计长到位时，步骤115发速度0，卷筒匀减速，步骤116检测速度是否到0，到0，软钳口初始定位到结束步骤117，停在所要求的钳口初始位，否则继续执行步骤116检测速度到0。
图3说明：软钳口与带头对准流程从步骤120开始，进入步骤121，检测在机组自动穿带过程中，带头是否到送料导板上的检测开关3，不到，继续；到，进入步骤122，卷取机编码器计数功能触发，进行步骤123，编码器计数是否到设定位，不到继续步骤123，到，进入步骤124，卷取机开始加速转动。进入步骤125，此时，卷取机速度自动调节开始，以
Figure 211727DEST_PATH_IMAGE019
为参考量，
Figure 838493DEST_PATH_IMAGE020
为反馈量，对其差值进行PI运算，输出值为卷取机速度设定的增量
Figure 787306DEST_PATH_IMAGE022
。进入步骤126，将
Figure 279467DEST_PATH_IMAGE022
叠加到卷取机速度设定值。进入步骤127，卷筒上软钳口与带头同时到达重叠位，且两者线速度相同。进入步骤128，卷取机速度调节退出。进入步骤129，自动退出软钳口与带头对准程序。 

Claims (1)

1.一种运动中带头和软钳口定位的控制方法，其特征是：在卷取套筒（4）上有一个软钳口；在卷取套筒（4）上设定A、B、C、E、F点，C点在卷取套筒（4）的最左边，C点有钳口定位检测开关（6），E、F点分别在卷取套筒（4）的最上端与最下端，A点为下卷取时软钳口与带头相交点，B点为上卷取时软钳口与带头相交点，A点在F点右侧，B点在E点右侧，上下夹送辊（1）夹持带钢平分线与C点构成相对水平线，上下夹送辊（1）出口有送料导板（5），控制送料导板（5）向上或下与A点或B点切线平行，送料导板（5）上D点设有带头检测开关（3），启动卷取机卷轴（7）卷取套筒（4）卷取过一定角度后，上卷取时逆时针转动，下卷取时顺时针转动，在C点经软钳口定位检测开关（6）确认软钳口后卷筒软钳口停在钳口起始位F点上卷取或E点下卷取，至此软钳口起始位定位步骤完成；
上卷取时，控制送料导板（5）向上与B点切线平行，带头（2）通过上下夹送辊（1）沿送料导板（5）向左上B点匀速移动；下卷取时，控制送料导板（5）向下与A点切线平行，带头（2）通过上下夹送辊（1）向左下A点匀速移动；
已知带材运动速度为                                               
Figure DEST_PATH_IMAGE002
，卷取机加速度为
Figure DEST_PATH_IMAGE004
，D点到B点距离为
Figure DEST_PATH_IMAGE006
；
带头从D走到B的时间为
Figure DEST_PATH_IMAGE008
，
Figure DEST_PATH_IMAGE010
 ……………(1)
在时间内，需控制软钳口从起始定位点F转到重叠定位点B，设加速时间为
Figure DEST_PATH_IMAGE012
，匀速时间为
Figure DEST_PATH_IMAGE014
，则    
Figure DEST_PATH_IMAGE016
 ……………(2)
Figure DEST_PATH_IMAGE018
   ……………(3)
 故，F点到B点的线性距离    ……(4)
 把和代入，       
Figure DEST_PATH_IMAGE024
  ……………(5)    
当带材带头过D点时，开始计长，计长长度为，带头到B点剩余距离为
Figure DEST_PATH_IMAGE028
  …(6)
卷取机从F点向B点转动，对线性距离开始计长，计长长度为，软钳口到B点剩余线性距离为            ……………(7)
设                            
Figure DEST_PATH_IMAGE034
 ……………(8)
以为参考量，
Figure DEST_PATH_IMAGE038
为反馈量，对其差值进行PI运算后，输出值作为卷取机速度设定的增量
Figure DEST_PATH_IMAGE042
叠加到装置的速度输入；
该运动中带头和软钳口定位的控制步骤由软钳口初始定位步骤和软钳口与带头对准步骤：
软钳口初始定位步骤从操作人员按动“软钳口初始定位“按钮开始进入步骤110钳口定位启动程序，接着进入控制步骤111，卷取机转动；当装在卷筒上的反光板与装在卷取机架上的光电开关对准时，软钳口到位检测步骤112结束，否则，软钳口到位检测步骤112不断检测光电开关信号；步骤112完成后，触发卷取机编码器计数功能，开始进行计长步骤113，随后启动步骤114，软钳口到提前停车位否；当计长到位时，步骤115发速度0，卷筒匀减速，步骤116检测速度是否到0，到0，软钳口初始定位到结束步骤117，停在所要求的钳口初始位，否则继续执行步骤116检测速度到0；
    软钳口与带头对准流程从步骤120，穿带开始，进入步骤121，检测在机组自动穿带过程中，带头是否到送料导板上的带头检测开关（3），不到，继续；到，进入步骤122，卷取机编码器计数功能触发，进行步骤123，编码器计数是否到设定位，不到继续步骤123，到，进入步骤124，卷取机开始加速转动；进入步骤125，此时，卷取机速度自动调节开始，以
Figure 480336DEST_PATH_IMAGE036
为参考量，
Figure 875546DEST_PATH_IMAGE038
为反馈量，对其差值
Figure 627601DEST_PATH_IMAGE040
进行PI运算，输出值为卷取机速度设定的增量
Figure 450064DEST_PATH_IMAGE042
；进入步骤126，将
Figure 654780DEST_PATH_IMAGE042
叠加到卷取机速度设定值；进入步骤127，卷筒上软钳口与带头同时到达重叠位，且两者线速度相同；进入步骤128，卷取机速度调节退出；进入步骤129，自动退出软钳口与带头对准程序。
CN2010102756142A 2010-09-08 2010-09-08 一种运动中带头和软钳口定位的控制方法 Active CN101968640B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102756142A CN101968640B (zh) 2010-09-08 2010-09-08 一种运动中带头和软钳口定位的控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102756142A CN101968640B (zh) 2010-09-08 2010-09-08 一种运动中带头和软钳口定位的控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101968640A CN101968640A (zh) 2011-02-09
CN101968640B true CN101968640B (zh) 2012-02-15

Family

ID=43547808

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010102756142A Active CN101968640B (zh) 2010-09-08 2010-09-08 一种运动中带头和软钳口定位的控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101968640B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102847749A (zh) * 2011-06-29 2013-01-02 鞍钢股份有限公司 一种卷取机卷筒钳口定位方法
CN104512748B (zh) * 2013-09-30 2017-01-18 宝山钢铁股份有限公司 卷取设备的控制方法
CN104028581A (zh) * 2014-05-27 2014-09-10 上海科启机电科技有限公司 冷轧连退机组出口软带套筒自动穿带定位装置及定位方法
CN107128750A (zh) * 2017-06-28 2017-09-05 北京石油化工学院 新型机器人脐带缆卷放装置
CN109093293B (zh) * 2018-08-06 2020-05-15 鞍钢未来钢铁研究院有限公司 一种用于冷轧钢卷卷芯焊接的带头寻位方法
CN111420996B (zh) * 2020-03-31 2021-04-20 中国重型机械研究院股份公司 一种控制带头定位于软钳口的方法
CN113020267B (zh) * 2021-02-01 2022-04-01 中国重型机械研究院股份公司 一种带材钳口卷取机组自动收尾系统及方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7603484U1 (de) * 1976-02-07 1977-07-28 Sundwiger Eisenhuette Maschinenfabrik Grah & Co, 5870 Hemer Vorrichtung zum lagerichtigen transport von bandanfaengen aufzuwickelnder metallbaender zu einer haspeltrommel
DE2830333C2 (de) * 1978-07-10 1980-09-18 Sundwiger Eisenhuette Maschinenfabrik Grah & Co, 5870 Hemer Vorrichtung zum lagerichtigen Transport von Bandanfängen längsgeteilter Metallbänder
SU912327A1 (ru) * 1980-07-04 1982-03-15 Научно-Производственное Объединение Атомного Машиностроения И Котлостроения Катушка дл намотки полосового материала
JPH1119717A (ja) * 1997-06-30 1999-01-26 Kawasaki Steel Corp 金属帯の巻取り制御方法
CN2889535Y (zh) * 2005-08-12 2007-04-18 龚健 一种带钢卷取装置
CN201381140Y (zh) * 2009-03-31 2010-01-13 武汉钢铁(集团)公司 新型带钢卷取机卷筒

Also Published As

Publication number Publication date
CN101968640A (zh) 2011-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101968640B (zh) 一种运动中带头和软钳口定位的控制方法
TW438702B (en) Apparatus and method for supplying foils
CN106628428B (zh) 一种复卷打码机及复卷打码方法
US3946921A (en) Apparatus for feeding packaging strap
CN207057275U (zh) 一种用于五机架冷连轧机组的带钢卷开卷输送系统
JP2013537508A (ja) テープ装置及びテープ装置の動作方法
JP2010083565A (ja) ラベル貼付装置
JPS61175521A (ja) ロ−ラ記録装置
CN202296482U (zh) 自动控制的储膜装置
CN201760465U (zh) 一种运动中带头和软钳口定位的控制装置
KR100483952B1 (ko) 케이블 자동 권취 장치 및 그 방법
JP5198352B2 (ja) タッチロール又はニアロールの移動制御方法及びウェブ巻取装置
CN109958690B (zh) 胶条自动粘接系统及粘接方法
CN109665352A (zh) 放卷系统的张力控制方法及控制装置
CN210754431U (zh) 汇流条放卷校直系统
CN209156720U (zh) 一种冷轧处理线卷取机带头精确定位结构
CN210064656U (zh) 超薄纳米晶带材综合检测装置
CN208916372U (zh) 一种卷材开卷输送设备
CN207375434U (zh) 一种数控纠偏系统
CN110341325A (zh) 一种自动喷码打印机
CN217996171U (zh) 铝箔卷绕机
CN210208706U (zh) 一种用于膜放卷的长度控制装置
JPH07256338A (ja) 線条体用リール巻取機のトラバース制御装置
CN216583337U (zh) 铝塑膜用上料机构
JP2001179333A (ja) 金属帯の巻取装置の制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C56 Change in the name or address of the patentee
CP03 Change of name, title or address

Address after: 710032 Shaanxi city in Xi'an province Xin Jiamiao East Road No. 209 yuan

Patentee after: China National Heavy Machinery Research Institute Co., Ltd.

Address before: 710032 Shaanxi city in Xi'an province Xin Jiamiao East yuan Road No. 209 Chinese Heavy Machinery Research Institute Co. Ltd.

Patentee before: China National Heavy Machinery Research Institute Co., Ltd.

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210625

Address after: 710000 area D, 3699 Shanglin Road, caotan eco industrial park, economic development zone, Xi'an City, Shaanxi Province

Patentee after: Xi'an Heavy Technology Co.,Ltd.

Address before: 710032 Shaanxi city in Xi'an province Xin Jiamiao East yuan Road No. 209 Chinese Heavy Machinery Research Institute Co. Ltd.

Patentee before: CHINA NATIONAL HEAVY MACHINERY RESEARCH INSTITUTE Co.,Ltd.