CN103324129A

CN103324129A - 导板台控制装置与控制方法

Info

Publication number: CN103324129A
Application number: CN2012100720075A
Authority: CN
Inventors: 龚建平; 潘维平; 高玉强
Original assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: Baoshan Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 2012-03-19
Filing date: 2012-03-19
Publication date: 2013-09-25
Anticipated expiration: 2032-03-19
Also published as: CN103324129B

Abstract

本发明揭示了一种导板台控制装置及其控制方法。其中导板台控制装置包括导板台，所述导板台底面设置多个区域，每个所述区域中包括至少一个电磁线圈；所述多个区域中所有的电磁线圈分组设置，每组包括至少一个所述电磁线圈。导板台控制方法为：在导板台底面设置多个电磁线圈；将所述电磁线圈分为3组；当带钢的厚度小于等于0.6mm时，第一组电磁线圈导通；当带钢的厚度大于0.6mm且小于1.2mm时，第一组和第二组电磁线圈共同导通；当带钢的厚度大于等于1.2mm时，第一组、第二组和第三组电磁线圈共同导通。

Description

导板台控制装置与控制方法

技术领域

本发明涉及一种冷轧热镀锌机组设备应用领域，更具体地说，涉及涉及一种导板台控制装置与控制方法。

背景技术

如图1所示，现有的热镀锌机组出口段卷取设备包括飞剪、磁力皮带、转向夹送辊、传统的穿带导板台和卷取机等设备，穿带导板台设备的工作过程如下：当卷取机穿带时，穿带导板台旋转的角度取决于卷取机的卷取模式，当卷取机甩尾时，穿带导板台旋转的角度取决于机组卷取的钢卷直径，当正常运行时，穿带导板台处于打开状态。

现有的热镀锌机组主要技术参数如下：

1、成品钢卷参数：外径最大为2100mm；厚度为0.23-2.3mm；宽度为700-1630mm，

2、机组有上卷取和下卷取两种卷取控制模式。

热镀锌机组卷取设备一个重要功能精度指标就是带钢卷取溢出边必须控制在10毫米以内，避免溢出边的钢卷经吊运的夹具夹紧后产生边部褶皱。但是传统的穿带导板台设备由于其底面没有设计能产生电磁力的电磁线圈，所以在实际使用过程中存在如下的问题：

1.传统的穿带导板台设备技术由于在带钢甩尾时无法提供卷取时合适的带钢张力，使得卷取1.2mm以上厚料时，因带钢尾部坠落而导致钢卷的外圈松动，并产生溢出边，溢出边的钢卷经吊运的夹具夹紧后，就会产生钢卷边部褶皱的质量问题。

2.传统的穿带导板台设备技术有于在带钢甩尾时无法提供卷取时合适的带钢张力，使得卷取0.6mm以下薄料时，因带钢尾部的坠落，易导致带尾褶皱损坏，一定程度上降低了机组的成材率。

3.热镀锌机组的卷取方式有上和下卷取两种控制模式，当使用下卷取方式且带钢卷取直径达到最大(2100mm)时，传统的穿带导板台设备技术为了避免厚料边部溢出和薄料带尾褶皱现象，尽可能的增加穿带导板台设备甩尾时带钢角度(一般需45度以上)，因此对穿带导板台的中心线和卷取机的中心线之间的距离要求相对比较大，增加了驱动穿带导板台的油缸行程，即增加了机组的设计长度，又一定程度上增加了投资成本。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种导板台控制装置及控制方法，来解决现有技术中存在的各种不足。

根据本发明，提供一种导板台控制装置，包括导板台，所述导板台底面设置多个区域，每个所述区域中包括至少一个电磁线圈；

所述多个区域中所有的电磁线圈分组设置，每组包括至少一个所述电磁线圈。

根据本发明的一实施例，电磁线圈为9个，分为3组。第一组包括4个并联的电磁线圈，第二组包括3个并联的电磁线圈，第三组包括2个并联的电磁线圈。

根据本发明的一实施例，导板台底面分为5个区域，其中第一组电磁线圈分别设置于第一区域、第二区域、第三区域和第五区域；第二组电磁线圈分别设置于第一区域、第三区域和第五区域；第三组电磁线圈分别设置于第二区域和第四区域。

根据本发明的一实施例，多组电磁线圈分别与控制器相连接，所述控制器根据不同的带钢厚度，分别控制每一组所述电磁线圈的导通与关断。

根据本发明的一实施例，每组所述电磁线圈的电磁力为Y＝(Ymax-Yhalf)/(Xmax-Xmin)×(X-Xmin)+Yhalf。其中，Y为电磁线圈的电磁力设定值的百分比；Ymax为电磁线圈的电磁力设定值的百分比最大值100；Yhalf为电磁线圈的电磁力设定值的百分比对应带钢最小宽度的设定值；X为实际带钢的宽度值；Xmax和Xmin为带钢宽度的最大和最小值。

根据本发明的一实施例，电磁线圈的额定电压为120V，额定电流为4A。

根据本发明的另一方面，提供一种导板台控制方法，包括以下步骤：在导板台底面设置多个电磁线圈；将所述电磁线圈分为3组；当带钢的厚度小于等于0.6mm时，第一组电磁线圈导通；当带钢的厚度大于0.6mm且小于1.2mm时，第一组和第二组电磁线圈共同导通；当带钢的厚度大于等于1.2mm时，第一组、第二组和第三组电磁线圈共同导通。

根据本发明的一实施例，电磁线圈为9个，第一组并联4个电磁线圈，第二组并联3个电磁线圈，第三组并联2个电磁线圈。

根据本发明的一实施例，将导板台底面分成5个区域。将第一组电磁线圈分别设置在第一区域、第二区域、第三区域和第五区域；将第二组电磁线圈分别设置在第一区域、第三区域和第五区域；将第三组电磁线圈分别设置在第二区域和第四区域。

根据本发明的一实施例，每组电磁线圈的电磁力的计算方法为：Y＝(Ymax-Yhalf)/(Xmax-Xmin)×(X-Xmin)+Yhalf。其中，Y为电磁线圈的电磁力设定值的百分比；Ymax为电磁线圈的电磁力设定值的百分比最大值100；Yhalf为电磁线圈的电磁力设定值的百分比对应带钢最小宽度的设定值；X为实际带钢的宽度值；Xmax和Xmin为带钢宽度的最大和最小值。

采用了本发明的技术方案，，在传统的导板台底面增设多组电磁线圈，根据不同的带钢厚度来控制电磁线圈的工作，主要可以有以下3方面的优点：

1.本发明方法至投入使用以来，一改以往带钢甩尾卷取是没有带钢张力使得厚料外圈松动并产生溢出边的弊端，有效的控制了带钢溢出边的现象，避免了溢出边的钢卷经吊运的夹具夹紧后，就会产生钢卷边部褶皱的质量问题。

2.本发明方法至投入使用以来，一改以往带钢甩尾卷取是没有带钢张力使得薄料带钢尾部坠落的缺陷，消除了带尾褶皱损坏的现象，一定程度上提供了机组的成材率。

3.本发明方法至投入使用以来，一改以往传统的穿带导板台设备甩尾带钢角度大(一般需45度以上)的弊端，导板台设备甩尾带钢角度可以控制在35度以下，减少了驱动穿带导板台的油缸行程，一定程度上降低了投资成本。

附图说明

在本发明中，相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1是现有的热镀锌机组出口段卷取设备的示意图。

图2是本发明带有导板台控制装置的热镀锌机组出口段卷取设备的示意图。

图3是图2导板台底面的电磁线圈的设置示意图。

图4是本发明多个电磁线圈的电路图。

图5是本发明导板台控制方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。

实施例1

如图2所示，本发明的导板台控制装置包括依次连接的飞剪10、磁力皮带11、转向夹送辊12、导板台13和卷取机14，在导板台14的下方，还设有油缸15，用以对导板台表面提供必要的润滑油。为了解决现有技术中的各种不足之处，本发明在导板台14底面还设置有电磁线圈16。

如图3所示，导板台底面分为5个区域，从上至下分别为第一区域141～第五区145域，而电磁线圈16有9个，分别为161～169。如图3所示，电磁线圈161、164、166和169并联，定义为A组；电磁线圈162、165和168并联，定义为B组；电磁线圈163和167并联，定义为C组。

在第一区域中141中设置A组的电磁线圈161和B组的电磁线圈162，在第二区域142中设置C组的电磁线圈163和A组的电磁线圈164，在第三区域中143中设置B组的电磁线圈165和A组的电磁线圈166，在第四区域中144中设置C组的电磁线圈167，在第五区域中145中设置B组的电磁线圈168和A组的电磁线圈169。

如图4所示，A组的4个电磁线圈161、164、166、169并联，并且与可控硅41(即晶闸管)相连。同样，B组的3个电磁线圈162、165、168并联并与可控硅42相连，C去的2个电磁线圈163、167并联并与可控硅43相连。可控硅41、42、43用以将交流电整流成为电磁线圈使用的直流电，并且都与可编程逻辑控制器相连，可编程逻辑控制器根据不同的带钢厚度，使用脉冲信号来决定哪一组或哪几组电磁线圈开启。

图4中的电磁线圈额定功率为480W，额定电压为120V直流电压，额定电流为4A直流电流。因此，本发明采用380V三相交流电供电，并且在电源端连接变压器，将380V交流电压调整为120V交流电压，而可控硅41、42、43将120V交流电压整流成为120V直流电压，即电磁线圈的额定电压。另外如图4所示，在电源端和变压器端之间还连接有风扇和控制回路，用来控制整个电路的功率。

本发明的导板台控制装置的工作方式为：当带钢的厚度小于等于0.6mm时，PLC(可编程逻辑控制器)控制A组(4个电磁线圈)接通导电，产生电磁场；当带钢的厚度大于0.6mm，且小于1.2mm时，PLC(可编程逻辑控制器)控制A组(4个电磁线圈)和B组(3个电磁线圈)共同接通导电，产生电磁场；当带钢的厚度大于等于1.2mm时，PLC(可编程逻辑控制器)控制A组(4个电磁线圈)和B组(3个电磁线圈)和C组(2个电磁线圈)共同接通导电，产生电磁场，卷取机定位控制结束后，关闭电磁线圈。

在本实施例中，导板台的控制根据带钢宽度计算电磁力输出大小为：

每组电磁线圈的电磁力设定值百分比的大小为

Y＝(Ymax-Yhalf)/(Xmax-Xmin)×(X-Xmin)+Yhalf

其中：

Y为电磁线圈的电磁力设定值的百分比。

Ymax为电磁线圈的电磁力设定值的百分比最大值100。

Yhalf为电磁线圈的电磁力设定值的百分比对应带钢最小宽度的设定值。本机组优选为50。

X为机组上实际带钢的宽度值，单位为mm。

Xmax和Xmin为机组带钢宽度的最大和最小值。本机组分别为1630mm和700mm。

每组电磁线圈的电磁力设定值输出大小取决于由带钢的厚度选择的组类。即如果选择A组电磁线圈通电，则将A组电磁线圈的电磁力给定值输出；如果选择A组和B组电磁线圈通电，则将A组和B组电磁线圈的电磁力给定值输出；如果选择A组和B组C组电磁线圈通电，则将A组和B组和C组电磁线圈的电磁力给定值输出。

本发明导板台的控制采用根据带钢厚度选择组类为主和根据带钢宽度计算电磁力输出大小为从相结合的控制模式。它适用于带钢的规格为：厚度0.25-2.3mm，宽度为：700-1630mm。控制电磁线圈电磁力的大小，目的是在保证机组在甩尾时，导板台能为卷取机提供合适的带钢张力，同时也要避免因带钢和导板台摩擦力过大而产生划伤缺陷。

对于本发明的导板台控制装置，采用9个电磁线圈分为3组，并且将导板台底面分成5个区域，这种选择只是本发明众多实施方式中的一种。其他各种合理的分配方式，例如采用10个电磁线圈分为4组，导板台底面分成4个区域等，均可以实现本发明的目的。

实施例2

本发明还公开一种导板台控制方法，先将导板台底面分成5个区域，从上到下分别为第一区域～第五区域。另外在导板台底面设置9个电磁线圈，分为3组。同实施例1一样，参考图3，电磁线圈161、164、166和169并联，定义为A组；电磁线圈162、165和168并联，定义为B组；电磁线圈163和167并联，定义为C组。

按照本发明导板台控制装置的结构配置，本发明导板台控制方法为：

PLC(可编程逻辑控制器)控制A组(4个电磁线圈)接通导电，产生电磁场；当带钢的厚度大于0.6mm，且小于1.2mm时，PLC(可编程逻辑控制器)控制A组(4个电磁线圈)和B组(3个电磁线圈)共同接通导电，产生电磁场；当带钢的厚度大于等于1.2mm时，PLC(可编程逻辑控制器)控制A组(4个电磁线圈)和B组(3个电磁线圈)和C组(2个电磁线圈)共同接通导电，产生电磁场，卷取机定位控制结束后，关闭电磁线圈。

根据本发明导板台的控制方法，如图5所示，装备本发明导板台控制装置，采用本发明导板台控制方法的热镀锌机组的工作步骤如下：

S501：开始。

S502：带钢的厚度是否小于等于0.6mm？若是，转503；若否，转505。

S503：A组电磁线圈启动。

S504：A组电磁线圈是否开始工作？若否，转503；若是，转510。

S505：带钢厚度是否大于等于1.2mm？若是，转506；若否，转508。

S506：A组、B组和C组电磁线圈同时启动。

S507：A组、B组和C组电磁线圈是否同时开始工作？若是，转510；若否，转506。

S508：A组、B组电磁线圈同时启动。

S509：A组、B组电磁线圈是否同时开始工作？若是，转510；若否，转508。

S510：卷取机定位。

S511：定位是否完成？若是，转512；若否，转510。

S512：卷取机停止。

S513：关闭电磁线圈。

S514：A组、B组和C组电磁线圈是否均关闭？若是，转515；若否，转513。

S515：结束。

对于本发明的导板台控制方法，采用9个电磁线圈分为3组，并且将导板台底面分成5个区域，这种选择只是本发明众多实施方式中的一种。其他各种合理的分配方式，例如采用10个电磁线圈分为4组，导板台底面分成4个区域等，均可以实现本发明的目的。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的说明书仅是本发明众多实施例中的一种或几种实施方式，而并非用对本发明的限定。任何对于以上所述实施例的均等变化、变型以及等同替代等技术方案，只要符合本发明的实质精神范围，都将落在本发明的权利要求书所保护的范围内。

Claims

1.一种导板台控制装置，包括导板台，其特征是：

所述导板台底面设置多个区域，每个所述区域中包括至少一个电磁线圈；

2.如权利要求1所述的导板台控制装置，其特征是：

所述电磁线圈为9个，分为3组；

第一组包括4个并联的所述电磁线圈，第二组包括3个并联的所述电磁线圈，第三组包括2个并联的所述电磁线圈。

3.如权利要求2所述的导板台控制装置，其特征是：

所述导板台底面分为5个区域，其中

所述第一组电磁线圈分别设置于第一区域、第二区域、第三区域和第五区域；

所述第二组电磁线圈分别设置于所述第一区域、所述第三区域和所述第五区域；

所述第三组电磁线圈分别设置于所述第二区域和第四区域。

4.如权利要求1所述的导板台控制装置，其特征是：

所述多组电磁线圈分别与控制器相连接，所述控制器根据不同的带钢厚度，分别控制每一组所述电磁线圈的导通与关断。

5.如权利要求1所述的导板台控制装置，其特征是：

每组所述电磁线圈的电磁力为：

Y＝(Ymax-Yhalf)/(Xmax-Xmin)×(X-Xmin)+Yhalf；

其中，

Y为电磁线圈的电磁力设定值的百分比；

Ymax为电磁线圈的电磁力设定值的百分比最大值100；

Yhalf为电磁线圈的电磁力设定值的百分比对应带钢最小宽度的设定值；

X为实际带钢的宽度值；

Xmax和Xmin为带钢宽度的最大和最小值。

6.如权利要求1所述的导板台控制装置，其特征是：

所述电磁线圈的额定电压为120V，额定电流为4A。

7.一种导板台控制方法，其特征是，包括以下步骤：

在导板台底面设置多个电磁线圈；

将所述电磁线圈分为3组；

当带钢的厚度小于等于0.6mm时，第一组电磁线圈导通；

当所述带钢的厚度大于0.6mm且小于1.2mm时，所述第一组和第二组电磁线圈共同导通；

当所述带钢的厚度大于等于1.2mm时，所述第一组、所述第二组和第三组电磁线圈共同导通。

8.如权利要求7所述的导板台控制方法，其特征是：

所述电磁线圈为9个，所述第一组并联4个所述电磁线圈，所述第二组并联3个所述电磁线圈，所述第三组并联2个所述电磁线圈。

9.如权利要求8所述的导板台控制方法，其特征是：

将所述导板台底面分成5个区域；

将所述第一组电磁线圈分别设置在第一区域、第二区域、第三区域和第五区域；

将所述第二组电磁线圈分别设置在所述第一区域、所述第三区域和所述第五区域；

将所述第三组电磁线圈分别设置在所述第二区域和第四区域。

10.如权利要求7所述的导板台控制方法，其特征是：

每组所述电磁线圈的电磁力的计算方法为：

Y＝(Ymax-Yhalf)/(Xmax-Xmin)×(X-Xmin)+Yhalf；

其中，

Y为电磁线圈的电磁力设定值的百分比；

Ymax为电磁线圈的电磁力设定值的百分比最大值100；

X为实际带钢的宽度值；

Xmax和Xmin为带钢宽度的最大和最小值。