CN105127243A - 降低预矫直机工作辊冲击的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种降低预矫直机工作辊冲击的控制方法，预矫直机由模型计算机控制并布置有高温计和多个光栅进行检测信号，该控制方法包括：接收上位机钢板信息及辊缝设定值；在原辊缝设定值基础上增加一个补偿值；启动矫直顺序；钢板运行直至头部出预矫直机；由布置在预矫直区域的最后一个光栅检测到钢板，将辊缝设定值减去补偿值；钢板运行至尾部出预矫直机，矫直顺序完成。接收上位机钢板信息是通过一个高温计检测到；辊缝设定值是通过请求模型计算机的机设定；补偿值设置成保证辊缝在大于钢板厚度的情况下执行咬钢动作而不会发生钢板无法咬入的情况。本发明可有效降低预矫直机工作辊的冲击，拓宽矫直钢板的厚度范围。

Description

降低预矫直机工作辊冲击的控制方法

技术领域

本发明涉及一种矫直自动化控制方法。

背景技术

为了提高ACC冷却质量，降低后续矫直工序的压力，需要增设一套预矫直机设备。预矫直机矫直顺序控制，一般均遵循传统的顺序控制模式。如图2所示，首先是接收上位机钢板信息及设定值，并存放在第一块数据缓冲区，根据上位机的设定值对辊缝及辊道速度进行设定，启动矫直顺序，钢板在进入预矫直机时执行咬钢速度，钢板头部出预矫直机后执行矫直速度，钢板出预矫直机后执行抛钢速度，抛钢后清除第一块数据缓冲区的数据，整个矫直顺序完成。

然而在实际使用中会发生以下几种特殊情：钢板在预矫直机前无法咬入，如图3所示，并对工作辊造成冲击；钢板咬入预矫直机内后撞上上辊，对工作辊造成冲击，如图4所示，导致主传动堵转，安全接手脱开；钢板出预矫直机后翘头严重，如图5所示，撞上后续设备。

综上所述，厚板部新增的预矫直机设备，从原矫直顺序流程来看，基本是按照传统的矫直模式进行设计，没有考虑到现场的实际情况。设备投运后，在咬钢、矫直、翘头三个方面产生了问题，该问题会对工作辊造成比较大的冲击，导致安全接手脱开的故障。

发明内容

本发明的目的是提供一种降低预矫直机工作辊冲击的控制方法，可有效降低预矫直机工作辊的冲击，拓宽矫直钢板的厚度范围，确保轧线的生产顺行，降低后续设备的矫直压力。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种降低预矫直机工作辊冲击的控制方法，预矫直机由模型计算机控制并布置有高温计和多个光栅进行检测信号，其特征在于，该控制方法包括：接收上位机钢板信息及辊缝设定值；在原辊缝设定值基础上增加一个补偿值；启动矫直顺序；钢板运行直至头部出预矫直机；由布置在预矫直区域的最后一个光栅检测到钢板，将辊缝设定值减去补偿值；钢板运行至尾部出预矫直机，矫直顺序完成。

接收上位机钢板信息是通过一个高温计检测到。

辊缝设定值是通过请求模型计算机的机设定。

补偿值设置成保证辊缝在大于钢板厚度的情况下执行咬钢动作而不会发生钢板无法咬入的情况。

在一个实施例中，多个光栅为四个光栅。

启动矫直顺序是在第一光栅激活后进行；在第一、第二光栅激活后，钢板运行的咬钢速度为矫直速度的60％，且最大值为0.7m/s，并启动高压；第一、第二、第三光栅激活后，速度回归到正常矫直速度，在第一、第二、第三、第四光栅激活，直至头部出预矫直机；当第四光栅检测到钢板，将辊缝设定值减去补偿值；仅第四光栅激活，钢板运行至尾部出预矫直机，矫直顺序完成，即道次结束，以2.5m/s的速度传送钢板，清空当前数据缓冲区。

顺利咬钢的钢板厚度大于30mm。

根据本发明的控制方法，在钢板未进入预矫直机时首先给辊缝增加一个补偿值，这样可以保证辊缝在一个大于钢板厚度的情况下执行咬钢动作，不会发生钢板无法咬入的情况；钢板头部在预矫直机内部时，由于辊缝有一个正的补偿值存在，矫直力比较低，不会造成矫直力过大，撞上工作辊的现象发生，同时也不会造成由于矫直力过大，钢板出预矫直机后翘头严重的现象；当钢板头部出预矫直机后，由于对工作辊造成冲击的影响因素已经消除，采用模型设定的辊缝矫直，保证了除头部以外钢板整体矫平的效果。因此，本发明实现了钢板在进入预矫直机的时候产生的冲击比较低，能够保证厚度大于30mm的钢板顺利咬钢，达到保护预矫直机、拓宽矫直厚度范围的目的。

附图说明

图1是预矫直机区域检测元器件布置图。

图2是现有的厚板预矫直机自动控制流程图。

图3是钢板无法咬入示意图。

图4是钢板在预矫直机内部撞上上辊示意图。

图5是钢板出预矫直机后翘头示意图。

图6是本发明一个实施例的降低预矫直机工作辊冲击的控制方法的自动控制流程图。

图7a和图7b分别是本发明方案实施前后对比图。

具体实施方式

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。首先需要说明的是，本发明并不限于下述具体实施方式，本领域的技术人员应该从下述实施方式所体现的精神来理解本发明，各技术术语可以基于本发明的精神实质来作最宽泛的理解。

本发明一个实施例的降低预矫直机工作辊冲击的控制方法，采用图1所示的预矫直机区域检测元器件布置，包括安置在上位机钢板进入预矫直机前的高温计FM，布置在预矫直机后端PPL区域前后的第一至第四光栅BLS1、BLS2、BLS3、BLS4(1#光栅、2#光栅、3#光栅、4#光栅)，控制方法的流程如图6所示，包括以下步骤：通过一个高温计检测到钢板以接收上位机钢板信息及通过请求模型计算机的机设定以接收辊缝设定值；在原辊缝设定值基础上增加一个补偿值(offset)；在第一光栅激活后，启动矫直顺序；在第一、第二光栅激活后，钢板运行，咬钢速度为矫直速度的60％，且最大值为0.7m/s，并启动高压，第一、第二、第三光栅激活后，速度回归到正常矫直速度，在第一、第二、第三、第四光栅激活，直至头部出预矫直机；由4#光栅检测到钢板，将辊缝设定值减去补偿值；仅第四光栅激活，钢板运行至尾部出预矫直机，矫直顺序完成，即道次结束，以2.5m/s的速度传送钢板，清空当前数据缓冲区。

由上述实施例可知，本发明是在满足生产工艺且确保设备安全的的条件下，设计了一种新的矫直钢板的控制逻辑时序，有效降低了预矫直机工作辊的冲击，拓宽了矫直钢板的厚度范围，确保了轧线的生产顺行，降低了后续设备的矫直压力。

综上所述，本发明的技术方案概括如下：

接收上位机钢板信息及设定值；在原辊缝设定值基础上增加一个补偿值(offset)；启动矫直顺序；钢板头部出预矫直机；4#光栅检测到钢板，辊缝设定值减去补偿值；钢板尾部出预矫直机矫直顺序完成。

根据本发明的控制方法的特点是在钢板未进入预矫直机时首先给辊缝增加一个补偿值，这样可以保证辊缝在一个大于钢板厚度的情况下执行咬钢动作，不会发生钢板无法咬入的情况。钢板头部在预矫直机内部时，由于辊缝有一个正的补偿值存在，矫直力比较低，不会造成矫直力过大、撞上工作辊的现象发生，同时也不会造成由于矫直力过大、钢板出预矫直机后翘头严重的现象。当钢板头部出预矫直机后，可能对工作辊造成冲击的影响因素已经消除，可以采用模型设定的辊缝矫直，保证了除头部以外钢板整体矫平的效果。

本发明实现了钢板在进入预矫直机的时候产生的冲击比较低，能够保证厚度大于30mm的钢板顺利咬钢，达到保护预矫直机、拓宽矫直厚度范围的目的。

以下进一步说明本发明方案的设计原理，即对本发明的自动方式下的几个关键点说明如下：

第一，消除对工作辊冲击的方式关键是什么。对工作辊的冲击来源主要是钢板的撞击，撞击也氛围两种，一种是无法咬入时的撞击，另一种是咬入后钢板在矫直机内的撞击。当前使用中仅矫直30mm以下钢板的原因是前一种，而有时矫直薄的钢板会造成安全接手脱开是第二方面原因。这两方面的因素都可以通过增加咬钢时辊缝的高度即增加补偿值得到解决。

第二，辊缝应当增加多大补偿值。辊缝的初步设定值会根据模型设定的初始值再加上一个合适的补偿值，该补偿值要适当，如果设定太大，会导致后续取消补偿的时候辊缝倾斜报警，因为在高压模式下辊缝的动作量不能超出2mm。如果设定值太小，起到的降冲击作用有限。所以选择一个合适的补偿值至关重要。

第三，如何保证整体的矫直效果。为了避免冲击，给辊缝增加了补偿值，但是在该种模式下，矫直力会很低，无法保证矫直效果。造成冲击的主要环节来自咬钢和钢板头部在预矫直机内的过程。因此，如果钢板头部出预矫直机后，将辊缝恢复到模型设定的初始值，就可以保证钢板的矫直效果，触发点可以采用预矫直机出口的4#光栅。

采用本发明方法实施前后的技术效果对比可见图7a和图7b。图7a是采用原传统的顺序控制模式的方法进行预矫直的咬钢冲击力的曲线图，图7b是采用低预矫直机工作辊冲击的控制方法后进行预矫直的咬钢冲击力的曲线图，由比较可知，由于本发明方案在在原辊缝设定值基础上增加一个补偿值(offset)，在启动矫直顺序后咬钢冲击力得到消除，而在钢板头部运行出矫直机后，4#光栅触发辊缝设定值-补偿值，因此，就可以减小矫直力从而保证钢板的矫直效果。

应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (7)

1.一种降低预矫直机工作辊冲击的控制方法，预矫直机由模型计算机控制并布置有高温计和多个光栅进行检测信号，其特征在于，该控制方法包括：接收上位机钢板信息及辊缝设定值；在原辊缝设定值基础上增加一个补偿值；启动矫直顺序；钢板运行直至头部出预矫直机；由布置在预矫直区域的最后一个光栅检测到钢板，将辊缝设定值减去补偿值；钢板运行至尾部出预矫直机，矫直顺序完成。

2.根据权利要求1所述的降低预矫直机工作辊冲击的控制方法，其特征在于，接收上位机钢板信息是通过一个高温计检测到。

3.根据权利要求1所述的降低预矫直机工作辊冲击的控制方法，其特征在于，辊缝设定值是通过请求模型计算机的机设定。

4.根据权利要求1所述的降低预矫直机工作辊冲击的控制方法，其特征在于，补偿值设置成保证辊缝在大于钢板厚度的情况下执行咬钢动作而不会发生钢板无法咬入的情况。

5.根据权利要求1至4之任一项所述的降低预矫直机工作辊冲击的控制方法，其特征在于，多个光栅为四个光栅。

6.根据权利要求5所述的降低预矫直机工作辊冲击的控制方法，其特征在于，启动矫直顺序是在第一光栅激活后进行；在第一、第二光栅激活后，钢板运行的咬钢速度为矫直速度的60％，且最大值为0.7m/s，并启动高压；第一、第二、第三光栅激活后，速度回归到正常矫直速度，在第一、第二、第三、第四光栅激活，直至头部出预矫直机；当第四光栅检测到钢板，将辊缝设定值减去补偿值；仅第四光栅激活，钢板运行至尾部出预矫直机，矫直顺序完成，即道次结束，以2.5m/s的速度传送钢板，清空当前数据缓冲区。

7.根据权利要求5所述的降低预矫直机工作辊冲击的控制方法，其特征在于，顺利咬钢的钢板厚度大于30mm。