CN113061713A - 一种均热炉辊道的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及均热炉辊道技术领域，提供了一种均热炉辊道的控制方法，包括如下步骤：S1，为每个辊道均配设一台电机；S2，将其中的几台所述电机划分为一组电机组，并为每组所述电机组配设一台控制器；S3，选定需要做炉辊清理的辊道，并使控制该辊道的电机反转；S4，找出需要反转的该电机对应的电机组，并由与该电机组对应的所述控制器根据该组电机组的力矩平均值来修正电机的变频器的线速度和所出力矩。本发明通过控制器根据电机组的力矩平均值来修正电机的变频器的线速度和所出力矩，能让炉辊工作时更有选择性，避免了烧毁电机或变频器，也确保了钢坯表面不被划伤。

Description

一种均热炉辊道的控制方法
技术领域
本发明涉及均热炉辊道技术领域，具体为一种均热炉辊道的控制方法。
背景技术
均热炉辊道在整个生产钢卷的环节中起着输送钢坯和缓冲库存的作用，均热炉辊道众多，在使用一段时间后，就会涉及到辊道的炉辊清理工作。
由于路滚清理时炉辊上面有钢板冷坯，进行炉辊清理工作的那个炉辊需要反转，即跟其他炉辊运行的方向相反，而此炉辊电机及变频器容易过流以至于烧毁电机或者变频器。目前所使用的炉辊是采用的V/F控制的方法，在低速时做了电压提升，且炉辊变频器之间没有联系，这样在做炉辊清理时虽然炉辊变频器不会跳闸，但是实际上，在做炉辊清理时，变频器和电机经常发生过流而导致变频器和电机损坏。
另外，由于硅钢钢坯材质较软，钢坯通过炉辊时容易被划伤而导致产品表面瑕疵。所以要求每个炉辊线速度基本相同，而由于每个炉辊在运行多年后辊径很难达到一致，导致炉辊上有钢坯时单个辊道所出的力矩有个别出反向力矩的情况，此时容易划伤钢坯表面。
发明内容
本发明的目的在于提供一种均热炉辊道的控制方法，通过控制器根据电机组的力矩平均值来修正电机的变频器的线速度和所出力矩，能让炉辊工作时更有选择性，避免了烧毁电机或变频器，也确保了钢坯表面不被划伤。
为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：一种均热炉辊道的控制方法，包括如下步骤：
S1，为每个辊道均配设一台电机；
S2，将其中的几台所述电机划分为一组电机组，并为每组所述电机组配设一台控制器；
S3，选定需要做炉辊清理的辊道，并使控制该辊道的电机反转；
S4，找出需要反转的该电机对应的电机组，并由与该电机组对应的所述控制器根据该组电机组的力矩平均值来修正电机的变频器的线速度和所出力矩。
进一步，在所述S4步骤中，将正常运行的辊道的电机力矩与所述力矩平均值进行比较，若差值小于10％，则不修正；若差值大于10％，则进行接下来的修正动作。
进一步，修正动作具体为：先根据电机的速度和力矩建立力矩补偿矩阵；由所述矩阵补偿力矩对应速度补偿，得到速度给定补偿；由所述速度给定补偿进行速度修正；根据控制器速度给定加上进行速度修正的修正值，得到电机力矩环。
进一步，当进行炉辊清理时，由控制器发出炉辊清理信号，此时电机的变频器力矩限制改为两倍额定力矩，电机进入短时过载状态，炉辊清理过后，电机力矩限制恢复一倍额定力矩。
进一步，所述电机额定力矩为Te＝9550Pe/Ne＝9550*2/2403＝7.95N.m。
进一步，将多个辊道分为奇数辊和偶数辊，使奇偶分开控制，并分为两段网络。
进一步，每五个电机供用一个控制器。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：一种均热炉辊道的控制方法，通过控制器根据电机组的力矩平均值来修正电机的变频器的线速度和所出力矩，能让炉辊工作时更有选择性，避免了烧毁电机或变频器，也确保了钢坯表面不被划伤。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种均热炉辊道的控制方法的步骤流程图；
图2为本发明实施例提供的一种均热炉辊道的控制方法的修正控制图；
图3为本发明实施例提供的一种均热炉辊道的控制方法的力矩分配示意图。
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它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和图2，本发明实施例提供一种均热炉辊道的控制方法，包括如下步骤：S1，为每个辊道均配设一台电机；S2，将其中的几台所述电机划分为一组电机组，并为每组所述电机组配设一台控制器；S3，选定需要做炉辊清理的辊道，并使控制该辊道的电机反转；S4，找出需要反转的该电机对应的电机组，并由与该电机组对应的所述控制器根据该组电机组的力矩平均值来修正电机的变频器的线速度和所出力矩。在本实施例中，每个辊道都由一台电机来进行控制，如此当需要对指定的辊道进行炉辊清理时，只需要控制该台电机反转，即可进行。而为了避免直接反转会出现的变频器和电机损坏，可以由与该电机组对应的所述控制器根据该组电机组的力矩平均值来修正电机的变频器的线速度和所出力矩，能让炉辊工作时更有选择性，避免了烧毁电机或变频器，而在电机转速相同的情况下炉辊线速度完全一致，也确保了钢坯表面不被划伤。
以下为具体实施例：
优化上述方案，请参阅图1和图2，在所述S4步骤中，将正常运行的辊道的电机力矩与所述力矩平均值进行比较，若差值小于10％，则不修正；若差值大于10％，则进行接下来的修正动作。在本实施例中，取力矩平均值后进行比较的原则是以差值的大小而定，当差值小于10％时，是安全的，当差值大于10％则可能出现过流的问题，因此需要进行修正。
进一步优化上述方案，请参阅图1和图2，先根据电机的速度和力矩建立力矩补偿矩阵；由所述矩阵补偿力矩对应速度补偿，得到速度给定补偿；由所述速度给定补偿进行速度修正；根据控制器速度给定加上进行速度修正的修正值，得到电机力矩环。在本实施例中，为具体的修正控制方法，优选的，每五个电机供用一个控制器，即先是取1#～5#电机的力矩平均值，控制器由西门子S120的控制器CU320-2来实现一带5个变频器，这样能更好更快的采集每个炉辊的力矩和速度信号。线速度及控制信号由控制器通过DP网络发送给控制器，并通过实时动态分配来完成的，动态力矩限制也是由该控制器实现。采用这种控制方法可以使每个炉辊出力均匀，不会再出现炉辊之间力矩不统一的现象。如图3所示，为力矩分配示意图，该图中示例了力矩的分配，并建立力矩补偿矩阵。
作为本发明实施例的优化方案，请参阅图1和图2，当进行炉辊清理时，由所述控制器发出炉辊清理信号，此时所述电机的变频器力矩限制改为两倍额定力矩，电机进入短时过载状态，炉辊清理过后，电机力矩限制恢复一倍额定力矩。在本实施例中，进行短时间的两倍过载，过载电流完全在控制范围内，清理完后炉辊电机电流恢复正常，对电机和变频器起了有效的保护。
作为本发明实施例的优化方案，所述电机额定力矩为Te＝9550Pe/Ne＝9550*2/2403＝7.95N.m。在本实施例中，所选用的电机的额定力矩控制在该值，可以便于本控制方法的应用，而且也能够使电机更好地配合炉辊的正转或反转。
作为本发明实施例的优化方案，将多个所述辊道分为奇数辊和偶数辊，使奇偶分开控制，并分为两段网络。在本实施例中，通常情况下均热路辊道众多，共有224台，将它们分为奇数辊112台和偶数辊112台，可以对它们进行更稳定地控制。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种均热炉辊道的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，为每个辊道均配设一台电机；
S2，将其中的几台所述电机划分为一组电机组，并为每组所述电机组配设一台控制器；
S3，选定需要做炉辊清理的辊道，并使控制该辊道的电机反转；
S4，找出需要反转的该电机对应的电机组，并由与该电机组对应的所述控制器根据该组电机组的力矩平均值来修正电机的变频器的线速度和所出力矩。
2.如权利要求1所述的一种均热炉辊道的控制方法，其特征在于，在所述S4步骤中，将正常运行的辊道的电机力矩与所述力矩平均值进行比较，若差值小于10％，则不修正；若差值大于10％，则进行接下来的修正动作。
3.如权利要求2所述的一种均热炉辊道的控制方法，其特征在于，修正动作具体为：先根据电机的速度和力矩建立力矩补偿矩阵；由所述矩阵补偿力矩对应速度补偿，得到速度给定补偿；由所述速度给定补偿进行速度修正；根据控制器速度给定加上进行速度修正的修正值，得到电机力矩环。
4.如权利要求1所述的一种均热炉辊道的控制方法，其特征在于：当进行炉辊清理时，由控制器发出炉辊清理信号，此时电机的变频器力矩限制改为两倍额定力矩，电机进入短时过载状态，炉辊清理过后，电机力矩限制恢复一倍额定力矩。
5.如权利要求1所述的一种均热炉辊道的控制方法，其特征在于：所述电机额定力矩为Te＝9550Pe/Ne＝9550*2/2403＝7.95N.m。
6.如权利要求1所述的一种均热炉辊道的控制方法，其特征在于：将多个辊道分为奇数辊和偶数辊，使奇偶分开控制，并分为两段网络。
7.如权利要求1所述的一种均热炉辊道的控制方法，其特征在于：每五个电机供用一个控制器。
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