CN113828636A - 一种热轧卷取自动定尾控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电气自动化控制技术领域,进一步是一种热轧卷取自动定尾控制方法。本发明包括步骤一:所述带钢在所述夹送辊抛钢前,将钢卷速度向目标速度进行减速;步骤二:在所述夹送辊抛钢的瞬间记录所述卷筒的速度、钢卷的半径;步骤三:计算出带钢与下夹送辊和钢卷的切线距离S1、带钢与钢卷的切点到钢卷水平点的距离S2、钢卷水平点到钢卷五点半位置的距离S3;步骤四:将卷筒的速度快速下降到一个较小的速度Vmin;步骤五:控制钢卷以Vmin速度匀速转动S2距离;步骤六:定尾结束;本发明将定尾过程进行分段控制,解决了由于带钢尾部定尾不准确引起的卸卷困难和松卷问题,减少了操作人员的工作负荷,为企业实现全自动轧钢、减员提供技术保障。
Description
技术领域
本发明属于电气自动化控制技术领域,进一步是一种热轧卷取自动定尾控制方法。
背景技术
热轧企业中普遍存卷取钢卷定尾不准确的问题。定尾长度过长,带钢尾部贴不紧钢卷外表面,伸在外表,导致在卸卷过程中带钢尾部与卷取机设备碰擦,卸卷受阻,严重的导致翻卷。定尾长度过短,在钢卷打捆后,带钢尾部捆带由于运卷小车和钢卷的接触,捆带容易受压而压断,导致钢卷外圈松卷。目前大多数企业,为解决卷取钢卷自动定尾不准确问题,都要求操作人员时刻关注,发现问题要及时手动干预。所以,开发一种精确的热轧卷取自动定尾控制技术很有必要,不仅可以避免钢卷卸卷困难、尾部松卷问题,还可以减少操作人员的工作负荷,为企业实现全自动轧钢、减员提供技术保障。
发明内容
本发明的目的是针对热轧企业卷取钢卷带钢尾部定尾不准确的问题,提供一种精确的热轧卷取自动定尾控制方法,实现卷取带钢尾部全自动精确定尾,避免由于定尾不准确引起的钢卷卸卷困难、尾部松卷问题,还可以减少操作人员的工作负荷,为企业实现全自动轧钢、减员提供技术保障。
为了达到上述目的,本发明提供供以下技术方案:一种热轧卷取自动定尾控制方法,应用于包括夹送辊、下夹送辊和卷筒的卷取机对带钢进行钢卷的场合,包括以下步骤:
步骤一:所述带钢在所述夹送辊抛钢前,将钢卷速度向目标速度进行减速;
步骤二:在所述夹送辊抛钢的瞬间记录所述卷筒的速度V、钢卷的半径R2;
步骤三:根据V、R2、下夹送辊的半径R1、夹送辊的中心到卷筒中心垂直距离D2、下夹送辊的中心到卷筒中心水平距离D3,计算出带钢与下夹送辊和钢卷的切线距离S1、带钢与钢卷的切点到钢卷水平点的距离S2、钢卷水平点到钢卷五点半位置的距离S3;
式中,α为带钢与下夹送辊的中心到卷筒中心线的夹角;β:下夹送辊的中心到卷筒中心线与水平线的夹角;
步骤四:将钢卷在夹送辊抛钢的瞬间的速度V下,在S1距离内以减速斜率 a1将卷筒的速度快速下降到一个较小的速度Vmin;
计算减速斜率a1并控制钢卷从速度V快速降到Vmin;
V2-Vmin 2=2a1S1;
式中,Vmin为定尾第一阶段减速目标速度;
步骤五:控制钢卷以Vmin速度匀速转动S2距离;
步骤六:在S3距离内以减速斜率a2使钢卷速度Vmin缓慢下降到钢卷定尾速度0,此时带钢尾部刚好停留在钢卷外圈5点半位置;
计算减速斜率a2;控制钢卷以减速率a2从速度Vmin慢速降到0,带钢尾部准确定尾到钢卷五点半位置,定尾结束:
Vmin 2=2a2S3;
a2=Vmin 2/2S3。
上述方案的进一步改进在于:所述目标速度为2m/s。
本发明的有益效果是:将定尾过程进行分段控制,解决了由于带钢尾部定尾不准确引起的卸卷困难和松卷问题,减少了操作人员的工作负荷,为企业实现全自动轧钢、减员提供技术保障。
附图说明
图1是本发明实施例的钢卷的结构示意图;
图2是本发明实施例的Vmin的变化的结构示意图;
图3是本发明实施例的卷取机的结构示意图;
图中示例:钢卷1、夹送辊2、下夹送辊3、卷筒4、带钢5。
具体实施方式
实施例
如图1至图3所示,一种热轧卷取自动定尾控制方法,应用于包括夹送辊2、下夹送辊3和卷筒4的卷取机对带钢5进行钢卷1的场合,送辊抛钢时,将钢卷 1速度减速度一定的速度,同时将定尾过程进行分段控制,先快速将钢卷1速度减速到一个较低速度,在较低速度下匀速稳定控制钢卷1运行一段时间,最后在钢卷1稳定运行,且速度较低的前提下进行缓慢减速度,从而实现精确定尾。
本方法具体包括以下步骤:
步骤一:先预设下夹送辊3半径R1=0.26m;下夹送辊3的中心到卷筒4中心垂直距离D2=1.43m;下夹送辊3的中心到卷筒4中心水平距离D3=2.35m;定尾第一阶段减速目标速度Vmin=0.5m/s;所述带钢5在所述夹送辊2抛钢前,将钢卷1速度向目标速度2m/s进行减速;
步骤二:在所述夹送辊2抛钢的瞬间记录所述卷筒4的速度V=2.05m/s、钢卷1的半径R2=0.985m;
步骤三:根据V=2.05m/s、R2=0.985m,预设下夹送辊3的半径R1=0.26m、夹送辊2的中心到卷筒4中心垂直距离D2=1.43m、下夹送辊3的中心到卷筒4 中心水平距离D3=2.35m,计算出带钢5与下夹送辊3和钢卷1的切线距离S1、带钢5与钢卷1的切点到钢卷1水平点的距离S2、钢卷1水平点到钢卷1五点半位置的距离S3;
式中,α为带钢5与下夹送辊3的中心到卷筒4中心线的夹角;β:下夹送辊3 的中心到卷筒4中心线与水平线的夹角;
步骤四:将钢卷1在夹送辊2抛钢的瞬间的速度V=2.05m/s下,在S1距离内以减速斜率a1将卷筒4的速度快速下降到一个较小的速度Vmin;
计算减速斜率a1并控制钢卷1从速度V快速降到Vmin;
V2-Vmin 2=2a1S1;
a1=(V2-Vmin 2)/2S1=(2.052-0.52)/2×2.662=0.742m/s2;
控制钢卷1以减速率0.742m/s2从速度2.05m/s快速降到0.5m/s;
步骤五:控制钢卷1以Vmin速度匀速转动S2距离;控制钢卷1以速度0.5m/s 稳定运行1.228m;
步骤六:在S3距离内以减速斜率a2使钢卷1速度Vmin缓慢下降到钢卷1定尾速度0,此时带钢5尾部刚好停留在钢卷1外圈5点半位置;
计算减速斜率a2;控制钢卷1以减速率a2从速度Vmin慢速降到0,带钢5尾部准确定尾到钢卷1五点半位置,定尾结束:
Vmin 2=2a2S3;
a2=Vmin 2/2S3=0.52/2×1.253=0.0998m/s2。
控制钢卷1以减速率0.0998m/s2从速度0.5m/s慢速降到0,带钢5尾部准确定尾到钢卷1五点半位置,定尾结束。
本发明不局限于上述实施例,凡采用等同替换形成的技术方案,均落在本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种热轧卷取自动定尾控制方法,应用于包括夹送辊、下夹送辊和卷筒的卷取机对带钢进行钢卷的场合,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:所述带钢在所述夹送辊抛钢前,将钢卷速度向目标速度进行减速;
步骤二:在所述夹送辊抛钢的瞬间记录所述卷筒的速度V、钢卷的半径R2;
步骤三:根据V、R2、下夹送辊的半径R1、夹送辊的中心到卷筒中心垂直距离D2、下夹送辊的中心到卷筒中心水平距离D3,计算出带钢与下夹送辊和钢卷的切线距离S1、带钢与钢卷的切点到钢卷水平点的距离S2、钢卷水平点到钢卷五点半位置的距离S3;
式中,α为带钢与下夹送辊的中心到卷筒中心线的夹角;β:下夹送辊的中心到卷筒中心线与水平线的夹角;
步骤四:将钢卷在夹送辊抛钢的瞬间的速度V下,在S1距离内以减速斜率a1将卷筒的速度快速下降到一个较小的速度Vmin;
计算减速斜率a1并控制钢卷从速度V快速降到Vmin;
V2-Vmin 2=2a1S1;
a1=(V2-Vmin 2)/2S1;
式中,Vmin为定尾第一阶段减速目标速度;
步骤五:控制钢卷以Vmin速度匀速转动S2距离;
步骤六:在S3距离内以减速斜率a2使钢卷速度Vmin缓慢下降到钢卷定尾速度0,此时带钢尾部刚好停留在钢卷外圈5点半位置;计算减速斜率a2;控制钢卷以减速率a2从速度Vmin慢速降到0,带钢尾部准确定尾到钢卷五点半位置,定尾结束:
Vmin 2=2a2S3;
a2=Vmin 2/2S3。
2.根据权利要求1所述的热轧卷取自动定尾控制方法,其特征在于:所述目标速度为2m/s。
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