CN110369516B - 一种可逆万能型钢粗轧机组轧机主传动故障中断控制方法 - Google Patents

一种可逆万能型钢粗轧机组轧机主传动故障中断控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可逆万能型钢粗轧机组轧机主传动故障中断控制方法，属于电气传动控制技术领域。本发明主要由三个控制单元组成，即功能块KWCZTZC01～KWCZTZC13构成型钢粗轧机组轧机主传动负载状态判定单元；功能块KWCZTZC14～KWCZTZC17以及KWCZTZC22～KWCZTZC25构成型钢粗轧机组轧边机主传动轻载状态下故障中断控制单元；功能块KWCZTZC18～KWCZTZC25构成型钢粗轧机组U2轧机主传动最后一道次空载状态下故障中断控制单元。本发明操作简便，大大降低了万能粗轧机组轧机主传动故障跳电对机组轧制状态的影响。

Description

一种可逆万能型钢粗轧机组轧机主传动故障中断控制方法
技术领域
本发明涉及电气传动控制技术领域，具体为一种可逆万能型钢粗轧机组轧机主传动故障中断控制方法。
背景技术
马钢大H型钢生产线是我国从德国曼内斯曼迪马格(DEMAG)公司引进的第一条中大规格H型钢生产线。该生产线轧机采用由1架二辊可逆式开坯机BD、3架U1-E-U2布置的可逆万能型钢粗轧机组和1架万能精轧机UF构成的串列式轧机布置方式，即“1-3-1”布置。5架轧机的主传动均采用西门子SIMOVERT D交－交变频同步电动机传动控制装置，传动装置的控制系统为SIMADYN D。该生产线的可逆H型钢万能粗轧机组由3架轧机所组成——1#万能粗轧机(U1)、轧边机(E)以及2#万能粗轧机(U2)。1#和2#万能粗轧机为5500KW四辊(二个水平辊和二个立辊)式轧机，而轧边机为2000KW二辊(二个水平辊)式轧机。不同规格的H型钢通常需要在万能型钢粗轧机组进行多道次的往复轧制(如五道次、七道次或九道次等)。由于该H型钢万能粗轧机组为可逆H型钢连轧机组，故此，为了防止机架间轧件出现严重的推拉现象，在轧制过程中，一旦某架轧机主传动出现故障跳电停车，目前在线万能粗轧机组控制系统将随即使机组中其它两架轧机主传动处于制动停车状态，在这种情况下，轧件将因万能粗轧机组中主传动跳电而卡组在机组中。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可逆万能型钢粗轧机组轧机主传动故障中断控制方法，降低了万能粗轧机组轧机主传动故障跳电对机组轧制状态的影响。通过该控制方法，可使轻载状态下的轧边机主传动故障跳电以及粗轧机组最后一道次处于空载状态的U2轧机主传动故障跳电不影响万能粗轧机组当前道次的轧制状态，由此，可大大地降低万能粗轧机组轧边机以及U2轧机主传动故障跳电而导致万能粗轧机组卡钢概率。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可逆万能型钢粗轧机组轧机主传动故障中断控制方法，该控制方法主要由三个控制单元组成，即功能块KWCZTZC01～KWCZTZC13构成型钢粗轧机组轧机主传动负载状态判定单元；功能块KWCZTZC14～KWCZTZC17以及KWCZTZC22～KWCZTZC25构成型钢粗轧机组轧边机主传动轻载状态下故障中断控制单元；功能块KWCZTZC18～KWCZTZC25构成型钢粗轧机组U2轧机主传动最后一道次空载状态下故障中断控制单元，采用以下步骤：
A1、对于型钢粗轧机组轧机主传动负载状态判定单元，当粗轧机组中1#万能型钢粗轧机U1上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器输出的压力均大于1MN时，该单元中功能块KWCZTZC03输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，鉴于U1轧机正常空载时其上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器输出压力均远小于1MN，另外，即使上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器空载时有时存在残余压力，但是空载时两侧残余压力值不会同时超过1MN，由此，当该单元中功能块KWCZTZC03输出端Q由‘0’态变为‘1’态时，可判定U1轧机处于有载状态；当粗轧机组中轧边机E上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器输出的压力均大于0.3MN时，该单元中功能块KWCZTZC06输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，鉴于轧边机主电机输出扭矩在70％额定扭矩以下的轻载或空载状态时其上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器输出压力在0.3MN以下，由此，当该单元中功能块KWCZTZC13输出端Q由‘0’态变为‘1’态时，可判定轧边机处于轻载或空载状态；当粗轧机组中2#万能型钢粗轧机U2上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器输出的压力均大于1MN时，该单元中功能块KWCZTZC10输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，鉴于U2轧机正常空载时其上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器输出压力均远小于1MN，另外，即使上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器空载时有时存在残余压力，但是空载时两侧残余压力值不会同时超过1MN,由此，当该单元中功能块KWCZTZC10输出端Q由‘0’态变为‘1’态时，可判定U2轧机处于有载状态，而当U2轧机上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器输出的压力均小于0.3MN时，该单元中功能块KWCZTZC13输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，由此可判定轧边机一定处于空载状态；
A2、对于型钢粗轧机组轧边机主传动轻载状态下故障中断控制单元，在型钢粗轧机组奇道次轧制时，在U1和U2轧机主传动均无故障、轧边机处于轻载或空载状态并且U2轧机处于有载状态的情况下，若轧边机主传动出现故障跳电，该单元中功能块KWCZTZC16、KWCZTZC22以及KWCZTZC23输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，这样该单元中功能块KWCZTZC25输出端Q在轧边机主传动故障情况下仍然保持为‘1’态，即该单元发出的“自动方式下万能粗轧机组主传动故障中断控制信号”仍然保持为‘1’态，由此使该型钢万能粗轧机组在轧边机主传动故障情况下仍然保持当前道次的正常轧制状态，同理，在型钢粗轧机组偶道次轧制时，在U1和U2轧机主传动均无故障、轧边机处于轻载或空载状态并且U1轧机处于有载状态的情况下，若轧边机主传动出现故障跳电，该单元中功能块KWCZTZC17、KWCZTZC22以及KWCZTZC23输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，这样该单元中功能块KWCZTZC25输出端Q在轧边机主传动故障情况下仍然保持为‘1’态，即该单元发出的“自动方式下万能粗轧机组主传动故障中断控制信号”仍然保持为‘1’态，由此使该型钢万能粗轧机组在轧边机主传动故障情况下仍然保持当前道次的正常轧制状态；
A3、对于型钢粗轧机组U2轧机主传动最后一道次空载状态下故障中断控制单元，在型钢粗轧机组最后一道次轧制时，在U1和E轧机主传动均无故障并且U2轧机处于空载状态下，若U2轧机主传动出现故障跳电，该单元中功能块KWCZTZC21～KWCZTZC23输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，这样该单元中功能块KWCZTZC25输出端Q在U2轧机主传动故障情况下仍然保持为‘1’态，即该单元发出的“自动方式下万能粗轧机组主传动故障中断控制信号”仍然保持为‘1’态，由此使该型钢万能粗轧机组在最后一道次U2轧机主传动故障情况下仍然保持正常轧制状态。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供的一种可逆万能型钢粗轧机组轧机主传动故障中断控制方法，操作简便，大大降低了万能粗轧机组轧机主传动故障跳电对机组轧制状态的影响。
附图说明
图1为本发明的中断控制程序结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中：对于马钢大H型钢生产线，该生产线通常生产的H型钢产品规格(200×150～800×300)覆盖范围很广，在很多规格的生产过程中，万能粗轧机组轧边机的实际轧制扭矩仅为轧边机主传动电动机最大输出扭矩的五分之一或以下。另外，因轧制工艺的需要，该万能型钢粗轧机组U2轧机在最后一道次的长时间轧制过程中始终处于零压下量的空过状态。基于此，我们设计了一种可逆万能型钢粗轧机组轧机主传动故障中断控制方法，该可逆万能型钢粗轧机组轧机主传动故障中断控制程序结构如图1所示。
在图1中，NCM为“数值比较”功能块，当X1＞X2时，QU为‘1’，当X1＝X2时，QE为‘1’，当X1＜X2时，QL为‘1’；OR为“或”门功能块；AND为“与”门功能块；NOT为“非”门功能块。该可逆万能型钢粗轧机组轧机主传动故障中断控制程序的设计及控制思想如下：
该可逆万能型钢粗轧机组轧机主传动故障中断控制程序主要由三个控制单元组成，即功能块KWCZTZC01～KWCZTZC13构成型钢粗轧机组轧机主传动负载状态判定单元；功能块KWCZTZC14～KWCZTZC17以及KWCZTZC22～KWCZTZC25构成型钢粗轧机组轧边机主传动轻载状态下故障中断控制单元；功能块KWCZTZC18～KWCZTZC25构成型钢粗轧机组U2轧机主传动最后一道次空载状态下故障中断控制单元，采用以下步骤：
A1、对于型钢粗轧机组轧机主传动负载状态判定单元，当粗轧机组中1#万能型钢粗轧机U1上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器(loadcell)输出的压力均大于1MN时，该单元中功能块KWCZTZC03输出端Q(即A点)将由‘0’态变为‘1’态。鉴于U1轧机正常空载时其上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器输出压力均远小于1MN，另外，即使上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器空载时有时存在残余压力，但是空载时两侧残余压力值不会同时超过1MN,由此，当该单元中功能块KWCZTZC03输出端Q(即A点)由‘0’态变为‘1’态时，可判定U1轧机处于有载状态；当粗轧机组中轧边机E上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器(loadcell)输出的压力均大于0.3MN时，该单元中功能块KWCZTZC06输出端Q(即B点)将由‘0’态变为‘1’态。鉴于轧边机主电机输出扭矩在70％额定扭矩以下的轻载或空载状态时其上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器输出压力在0.3MN以下，由此，当该单元中功能块KWCZTZC13输出端Q(即E点)由‘0’态变为‘1’态时，可判定轧边机处于轻载或空载状态；当粗轧机组中2#万能型钢粗轧机U2上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器(loadcell)输出的压力均大于1MN时，该单元中功能块KWCZTZC10输出端Q(即D点)将由‘0’态变为‘1’态。鉴于U2轧机正常空载时其上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器输出压力均远小于1MN，另外，即使上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器空载时有时存在残余压力，但是空载时两侧残余压力值不会同时超过1MN,由此，当该单元中功能块KWCZTZC10输出端Q(即D点)由‘0’态变为‘1’态时，可判定U2轧机处于有载状态，而当U2轧机上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器(loadcell)输出的压力均小于0.3MN时，该单元中功能块KWCZTZC13输出端Q(即E点)将由‘0’态变为‘1’态，由此可判定轧边机一定处于空载状态；
A2、对于型钢粗轧机组轧边机主传动轻载状态下故障中断控制单元，在型钢粗轧机组奇道次轧制时，在U1和U2轧机主传动均无故障、轧边机处于轻载或空载状态并且U2轧机处于有载状态的情况下，若轧边机主传动出现故障跳电，该单元中功能块KWCZTZC16、KWCZTZC22以及KWCZTZC23输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，这样该单元中功能块KWCZTZC25输出端Q在轧边机主传动故障情况下仍然保持为‘1’态，即该单元发出的“自动方式下万能粗轧机组主传动故障中断控制信号”仍然保持为‘1’态，由此使该型钢万能粗轧机组在轧边机主传动故障情况下仍然保持当前道次的正常轧制状态。同理，在型钢粗轧机组偶道次轧制时，在U1和U2轧机主传动均无故障、轧边机处于轻载或空载状态并且U1轧机处于有载状态的情况下，若轧边机主传动出现故障跳电，该单元中功能块KWCZTZC17、KWCZTZC22以及KWCZTZC23输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，这样该单元中功能块KWCZTZC25输出端Q在轧边机主传动故障情况下仍然保持为‘1’态，即该单元发出的“自动方式下万能粗轧机组主传动故障中断控制信号”仍然保持为‘1’态，由此使该型钢万能粗轧机组在轧边机主传动故障情况下仍然保持当前道次的正常轧制状态；
A3、对于型钢粗轧机组U2轧机主传动最后一道次空载状态下故障中断控制单元，在型钢粗轧机组最后一道次轧制时，在U1和E轧机主传动均无故障并且U2轧机处于空载状态下，若U2轧机主传动出现故障跳电，该单元中功能块KWCZTZC21～KWCZTZC23输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，这样该单元中功能块KWCZTZC25输出端Q在U2轧机主传动故障情况下仍然保持为‘1’态，即该单元发出的“自动方式下万能粗轧机组主传动故障中断控制信号”仍然保持为‘1’态，由此使该型钢万能粗轧机组在最后一道次U2轧机主传动故障情况下仍然保持正常轧制状态。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种可逆万能型钢粗轧机组轧机主传动故障中断控制方法，其特征在于：该控制方法主要由三个控制单元组成，即功能块KWCZTZC01～KWCZTZC13构成型钢粗轧机组轧机主传动负载状态判定单元；功能块KWCZTZC14～KWCZTZC17以及KWCZTZC22～KWCZTZC25构成型钢粗轧机组轧边机主传动轻载状态下故障中断控制单元；功能块KWCZTZC18～KWCZTZC25构成型钢粗轧机组U2轧机主传动最后一道次空载状态下故障中断控制单元，采用以下步骤：
A1、对于型钢粗轧机组轧机主传动负载状态判定单元，当粗轧机组中1#万能型钢粗轧机U1上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器输出的压力均大于1MN时，该单元中功能块KWCZTZC03输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，鉴于U1轧机正常空载时其上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器输出压力均远小于1MN，另外，即使上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器空载时有时存在残余压力，但是空载时两侧残余压力值不会同时超过1MN，由此，当该单元中功能块KWCZTZC03输出端Q由‘0’态变为‘1’态时，可判定U1轧机处于有载状态；当粗轧机组中轧边机E上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器输出的压力均大于0.3MN时，该单元中功能块KWCZTZC06输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，鉴于轧边机主电机输出扭矩在70％额定扭矩以下的轻载或空载状态时其上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器输出压力在0.3MN以下，由此，当该单元中功能块KWCZTZC13输出端Q由‘0’态变为‘1’态时，可判定轧边机处于轻载或空载状态；当粗轧机组中2#万能型钢粗轧机U2上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器输出的压力均大于1MN时，该单元中功能块KWCZTZC10输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，鉴于U2轧机正常空载时其上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器输出压力均远小于1MN，另外，即使上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器空载时有时存在残余压力，但是空载时两侧残余压力值不会同时超过1MN,由此，当该单元中功能块KWCZTZC10输出端Q由‘0’态变为‘1’态时，可判定U2轧机处于有载状态，而当U2轧机上水平辊传动侧以及操作侧压力传感器输出的压力均小于0.3MN时，该单元中功能块KWCZTZC13输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，由此可判定轧边机一定处于空载状态；
A2、对于型钢粗轧机组轧边机主传动轻载状态下故障中断控制单元，在型钢粗轧机组奇道次轧制时，在U1和U2轧机主传动均无故障、轧边机处于轻载或空载状态并且U2轧机处于有载状态的情况下，若轧边机主传动出现故障跳电，该单元中功能块KWCZTZC16、KWCZTZC22以及KWCZTZC23输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，这样该单元中功能块KWCZTZC25输出端Q在轧边机主传动故障情况下仍然保持为‘1’态，即该单元发出的“自动方式下万能粗轧机组主传动故障中断控制信号”仍然保持为‘1’态，由此使该型钢万能粗轧机组在轧边机主传动故障情况下仍然保持当前道次的正常轧制状态，同理，在型钢粗轧机组偶道次轧制时，在U1和U2轧机主传动均无故障、轧边机处于轻载或空载状态并且U1轧机处于有载状态的情况下，若轧边机主传动出现故障跳电，该单元中功能块KWCZTZC17、KWCZTZC22以及KWCZTZC23输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，这样该单元中功能块KWCZTZC25输出端Q在轧边机主传动故障情况下仍然保持为‘1’态，即该单元发出的“自动方式下万能粗轧机组主传动故障中断控制信号”仍然保持为‘1’态，由此使该型钢万能粗轧机组在轧边机主传动故障情况下仍然保持当前道次的正常轧制状态；
A3、对于型钢粗轧机组U2轧机主传动最后一道次空载状态下故障中断控制单元，在型钢粗轧机组最后一道次轧制时，在U1和E轧机主传动均无故障并且U2轧机处于空载状态下，若U2轧机主传动出现故障跳电，该单元中功能块KWCZTZC21～KWCZTZC23输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，这样该单元中功能块KWCZTZC25输出端Q在U2轧机主传动故障情况下仍然保持为‘1’态，即该单元发出的“自动方式下万能粗轧机组主传动故障中断控制信号”仍然保持为‘1’态，由此使该型钢万能粗轧机组在最后一道次U2轧机主传动故障情况下仍然保持正常轧制状态。
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