CN114453423A - 一种热轧换辊小车零位自动标定方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热轧换辊小车零位自动标定方法及系统，涉及轧机设备技术领域，所述方法在换辊小车对精轧机进行自动换辊的过程中，判断精轧机的下辊是否安装到位及换辊小车是否处于停止状态，若下辊安装到位且换辊小车处于停止状态，则将换辊小车的当前位置标定为换辊小车的零位，相当于每次换辊成功后标定换辊小车的零位，并将本次标定的零位作为下次自动换辊时的零位，换辊小车的零位准确，下次自动换辊时不会出现上辊落下时无法落在定位销所在位置的情况，可确保每次换辊成功。

Description

一种热轧换辊小车零位自动标定方法及系统

技术领域

本发明涉及轧机设备技术领域，尤其涉及一种热轧换辊小车零位自动标定方法及系统。

背景技术

在热轧薄板生产线中，轧制节奏很快，精轧机更换工作辊很频繁，每天换辊可达10次。目前的自动换辊模式为：换辊小车在活动盖板上的零位固定，每次换同一位置的工作辊时，换辊小车移动到同一零位进行换辊。由于每次换辊现场工况都会有一定的变化，如工作辊的辊座磨损后尺寸有变化、活动盖板发生前后移位、长时间运行后产生累计误差等，导致固定的零位不再准确，造成换辊小车移动到零位后出现上辊落下位不准的情况，造成换辊失败。

发明内容

本发明通过提供一种热轧换辊小车零位自动标定方法，解决了换辊小车在活动盖板上的零位因换辊现场工况变化而不准的技术问题。

一方面，本发明提供如下技术方案：

一种热轧换辊小车零位自动标定方法，包括：

通过换辊小车对精轧机进行自动换辊；

判断精轧机的下辊是否安装到位；

判断换辊小车是否处于停止状态；

若所述下辊安装到位且换辊小车处于停止状态，则将换辊小车的当前位置标定为换辊小车的零位。

优选的，所述判断精轧机的下辊是否安装到位，包括：

获取换辊小车的电机实时转矩、小车位置反馈量及预设的电机转矩常数、第一位移常数；

若所述电机实时转矩大于所述电机转矩常数且所述小车位置反馈量小于所述第一位移常数，则判断所述下辊安装到位，否则判断所述下辊未安装到位。

优选的，所述电机转矩常数为1650N·m，所述第一位移常数为50mm。

优选的，所述判断换辊小车是否处于停止状态，包括：

获取预设的第二位移常数；

周期性检测换辊小车的位置，若连续两次检测到的换辊小车的位置变化小于所述第二位移常数，则判断换辊小车处于停止状态，否则判断换辊小车未处于停止状态。

优选的，所述第二位移常数为2mm。

另一方面，本发明还提供如下技术方案：

一种热轧换辊小车零位自动标定系统，包括：

换辊小车控制模块，用于通过换辊小车对精轧机进行自动换辊；

下辊状态检测模块，用于判断精轧机的下辊是否安装到位；

小车状态检测模块，用于判断换辊小车是否处于停止状态；

小车零位标定模块，用于若所述下辊安装到位且换辊小车处于停止状态，则将换辊小车的当前位置标定为换辊小车的零位。

优选的，所述下辊状态检测模块还用于：

获取换辊小车的电机实时转矩、小车位置反馈量及预设的电机转矩常数、第一位移常数；

若所述电机实时转矩大于所述电机转矩常数且所述小车位置反馈量小于所述第一位移常数，则判断所述下辊安装到位，否则判断所述下辊未安装到位。

优选的，所述小车状态检测模块还用于：

获取预设的第二位移常数；

周期性检测换辊小车的位置，若连续两次检测到的换辊小车的位置变化小于所述第二位移常数，则判断换辊小车处于停止状态，否则判断换辊小车未处于停止状态。

另一方面，本发明还提供如下技术方案：

一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一热轧换辊小车零位自动标定方法。

另一方面，本发明还提供如下技术方案：

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质被执行时实现上述任一热轧换辊小车零位自动标定方法。

本发明提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明在换辊小车对精轧机进行自动换辊的过程中，判断精轧机的下辊是否安装到位及换辊小车是否处于停止状态，若下辊安装到位且换辊小车处于停止状态，则将换辊小车的当前位置标定为换辊小车的零位，相当于每次换辊成功后标定换辊小车的零位，并将本次标定的零位作为下次自动换辊时的零位，换辊小车的零位准确，下次自动换辊时不会出现上辊落下时无法落在定位销所在位置的情况，可确保每次换辊成功。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中热轧换辊小车零位自动标定方法的流程图；

图2为本发明实施例中热轧换辊小车零位自动标定系统的结构框图。

具体实施方式

本发明实施例通过提供一种热轧换辊小车零位自动标定方法，解决了换辊小车在活动盖板上的零位因换辊现场工况变化而不准的技术问题。

为了更好的理解本发明的技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对本发明的技术方案进行详细的说明。

首先说明，本文中出现的术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

如图1所示，本实施例的热轧换辊小车零位自动标定方法，包括：

步骤S1，通过换辊小车对精轧机进行自动换辊；

步骤S2，判断精轧机的下辊是否安装到位；

步骤S3，判断换辊小车是否处于停止状态；

步骤S4，若下辊安装到位且换辊小车处于停止状态，则将换辊小车的当前位置标定为换辊小车的零位。

精轧机的工作辊包括上辊和下辊，带钢从上辊与下辊之间通过，上辊上方为紧贴上辊的上支撑辊，下辊下方为紧贴下辊的下支撑辊。精轧机工作时，上支撑辊随上辊转动而转动，下支撑辊随下辊转动而转动。工作辊的侧方设有活动盖板，活动盖板上设有滑轨，换辊时换辊小车在活动盖板上移动，通过活动盖板上的滑轨运动到需要更换的辊旁，然后进行换辊。更换工作辊时活动盖板处于闭合状态且位于水平面，更换支撑辊时活动盖板处于打开状态且位于水平面以下，因此活动盖板需要可以上升下降。本实施例中，活动盖板发生前后移位这一工况变化，指的是由于活动盖板需要可以上升下降，活动盖板并未完全绝对固定，因此会发生微小的前后移位。

下辊安装于轴承座上，轴承座上表面设置有定位销，而上辊上设置有定位孔。换辊小车抽出工作辊的过程为：先顶起上辊，然后将下辊抽出一定距离，使定位孔和定位销的位置对应，然后放下上辊，使上辊落下至定位销位置，完成抽辊操作。换辊小车安装工作辊的过程为：先把一体的上辊和下辊压进安装结构，将上辊安装到位，继而将上辊顶起，上辊脱离定位销，最后推动下辊安装到位。传统自动换辊过程中，先将下辊抽出的距离是固定的，由于零位固定，若零位不准，会导致下辊抽出的距离偏小或偏大，导致上辊落下时无法落在定位销的位置。

步骤S1中，通过换辊小车对精轧机进行自动换辊时，默认初次换辊时抽辊工作正常，即上辊可以落下至定位销位置，默认初次换辊时先完成了抽辊以及安装上辊的工作，直至安装下辊的环节。

步骤S2中，若下辊安装到位，证明此次换辊成功。步骤S4中，若下辊安装到位且换辊小车处于停止状态，证明若将此时换辊小车在活动盖板上的位置作为换辊小车的零位，下次换辊时换辊小车移动到零位换辊必定可以换辊成功，不会出现上辊落下时无法落在定位销的位置。

具体的，步骤S2包括：

获取换辊小车的电机实时转矩、小车位置反馈量及预设的电机转矩常数、第一位移常数；

若电机实时转矩大于电机转矩常数且小车位置反馈量小于第一位移常数，则判断下辊安装到位，否则判断下辊未安装到位。

一般的，换辊小车的电机实时转矩大于电机转矩常数，一定程度上可以断定下辊安装到位；小车位置反馈量小于第一位移常数，一定程度上也可以断定下辊安装到位。但单独通过电机实时转矩或小车位置反馈量判断下辊是否安装到位，存在误判的可能，如某个零件松脱卡住换辊小车导致小车位置反馈量小于第一位移常数，但此时下辊可能并未安装到位，这种情况下会导致零位标定错误。本实施例在电机实时转矩大于电机转矩常数且小车位置反馈量小于第一位移常数时判断下辊安装到位，可准确判断下辊安装到位。其中，电机转矩常数可为1650N·m，第一位移常数可为50mm。

步骤S3包括：

获取预设的第二位移常数；第二位移常数可为2mm。

周期性检测换辊小车的位置，若连续两次检测到的换辊小车的位置变化小于第二位移常数，则判断换辊小车处于停止状态，否则判断换辊小车未处于停止状态。

本实施例通过识别换辊小车的位置基本不发生变化来判断换辊小车处于停止状态。当然也可以在连续大于两次检测到的换辊小车的位置变化小于第二位移常数时判断换辊小车处于停止状态。

由上文可知，本实施例在换辊小车对精轧机进行自动换辊的过程中，判断精轧机的下辊是否安装到位及换辊小车是否处于停止状态，若下辊安装到位且换辊小车处于停止状态，则将换辊小车的当前位置标定为换辊小车的零位，相当于在本次换辊成功后标定换辊小车的零位，并将本次标定的零位作为下次自动换辊时的零位，下次自动换辊时不会出现上辊落下时无法落在定位销所在位置的情况，在下次换辊成功后标定换辊小车的零位，并将下次标定的零位作为下下次自动换辊时的零位，下下次自动换辊时同样不会出现上辊落下时无法落在定位销所在位置的情况，这样每次换辊成功后便标定一次换辊小车的零位并作为下次自动换辊时的零位，换辊小车的零位准确，可确保每次换辊成功。

如图2所示，本实施例还提供一种热轧换辊小车零位自动标定系统，包括：

换辊小车控制模块，用于通过换辊小车对精轧机进行自动换辊；

下辊状态检测模块，用于判断精轧机的下辊是否安装到位；

小车状态检测模块，用于判断换辊小车是否处于停止状态；

小车零位标定模块，用于若下辊安装到位且换辊小车处于停止状态，则将换辊小车的当前位置标定为换辊小车的零位。

本实施例在换辊小车对精轧机进行自动换辊的过程中，判断精轧机的下辊是否安装到位及换辊小车是否处于停止状态，若下辊安装到位且换辊小车处于停止状态，则将换辊小车的当前位置标定为换辊小车的零位，相当于每次换辊成功后标定换辊小车的零位，并将本次标定的零位作为下次自动换辊时的零位，换辊小车的零位准确，下次自动换辊时不会出现上辊落下时无法落在定位销所在位置的情况，可确保每次换辊成功。

进一步的，下辊状态检测模块还用于：

获取换辊小车的电机实时转矩、小车位置反馈量及预设的电机转矩常数、第一位移常数；

若电机实时转矩大于电机转矩常数且小车位置反馈量小于第一位移常数，则判断下辊安装到位，否则判断下辊未安装到位。

一般的，换辊小车的电机实时转矩大于电机转矩常数，一定程度上可以断定下辊安装到位；小车位置反馈量小于第一位移常数，一定程度上也可以断定下辊安装到位。但单独通过电机实时转矩或小车位置反馈量判断下辊是否安装到位，存在误判的可能，如某个零件松脱卡住换辊小车导致小车位置反馈量小于第一位移常数，但此时下辊可能并未安装到位，这种情况下会导致零位标定错误。本实施例在电机实时转矩大于电机转矩常数且小车位置反馈量小于第一位移常数时判断下辊安装到位，可准确判断下辊安装到位。

进一步的，小车状态检测模块还用于：

获取预设的第二位移常数；

周期性检测换辊小车的位置，若连续两次检测到的换辊小车的位置变化小于第二位移常数，则判断换辊小车处于停止状态，否则判断换辊小车未处于停止状态。

本实施例通过识别换辊小车的位置基本不发生变化来判断换辊小车处于停止状态。当然也可以在连续大于两次检测到的换辊小车的位置变化小于第二位移常数时判断换辊小车处于停止状态。

基于与前文所述的热轧换辊小车零位自动标定方法同样的发明构思，本实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现前文所述的热轧换辊小车零位自动标定方法的任一方法的步骤。

其中，总线架构(用总线来代表)，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将包括由处理器代表的一个或多个处理器和存储器代表的存储器的各种电路链接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和接收器和发送器之间提供接口。接收器和发送器可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器负责管理总线和通常的处理，而存储器可以被用于存储处理器在执行操作时所使用的数据。

由于本实施例所介绍的电子设备为实施本发明实施例中热轧换辊小车零位自动标定方法所采用的电子设备，故而基于本发明实施例中所介绍的热轧换辊小车零位自动标定方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的电子设备的具体实施方式以及其各种变化形式，所以在此对于该电子设备如何实现本发明实施例中的方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本发明实施例中热轧换辊小车零位自动标定方法所采用的电子设备，都属于本发明所欲保护的范围。

基于与上述热轧换辊小车零位自动标定方法同样的发明构思，本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质被执行时实现上述任一热轧换辊小车零位自动标定方法。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种热轧换辊小车零位自动标定方法，其特征在于，包括：

通过换辊小车对精轧机进行自动换辊；

判断精轧机的下辊是否安装到位；

判断换辊小车是否处于停止状态；

若所述下辊安装到位且换辊小车处于停止状态，则将换辊小车的当前位置标定为换辊小车的零位。

2.如权利要求1所述的热轧换辊小车零位自动标定方法，其特征在于，所述判断精轧机的下辊是否安装到位，包括：

获取换辊小车的电机实时转矩、小车位置反馈量及预设的电机转矩常数、第一位移常数；

若所述电机实时转矩大于所述电机转矩常数且所述小车位置反馈量小于所述第一位移常数，则判断所述下辊安装到位，否则判断所述下辊未安装到位。

3.如权利要求2所述的热轧换辊小车零位自动标定方法，其特征在于，所述电机转矩常数为1650N·m，所述第一位移常数为50mm。

4.如权利要求1所述的热轧换辊小车零位自动标定方法，其特征在于，所述判断换辊小车是否处于停止状态，包括：

获取预设的第二位移常数；

周期性检测换辊小车的位置，若连续两次检测到的换辊小车的位置变化小于所述第二位移常数，则判断换辊小车处于停止状态，否则判断换辊小车未处于停止状态。

5.如权利要求4所述的热轧换辊小车零位自动标定方法，其特征在于，所述第二位移常数为2mm。

6.一种热轧换辊小车零位自动标定系统，其特征在于，包括：

换辊小车控制模块，用于通过换辊小车对精轧机进行自动换辊；

下辊状态检测模块，用于判断精轧机的下辊是否安装到位；

小车状态检测模块，用于判断换辊小车是否处于停止状态；

小车零位标定模块，用于若所述下辊安装到位且换辊小车处于停止状态，则将换辊小车的当前位置标定为换辊小车的零位。

7.如权利要求6所述的热轧换辊小车零位自动标定系统，其特征在于，所述下辊状态检测模块还用于：

获取换辊小车的电机实时转矩、小车位置反馈量及预设的电机转矩常数、第一位移常数；

若所述电机实时转矩大于所述电机转矩常数且所述小车位置反馈量小于所述第一位移常数，则判断所述下辊安装到位，否则判断所述下辊未安装到位。

8.如权利要求6所述的热轧换辊小车零位自动标定系统，其特征在于，所述小车状态检测模块还用于：

获取预设的第二位移常数；

周期性检测换辊小车的位置，若连续两次检测到的换辊小车的位置变化小于所述第二位移常数，则判断换辊小车处于停止状态，否则判断换辊小车未处于停止状态。

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-5中任一项权利要求所述的热轧换辊小车零位自动标定方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质被执行时实现权利要求1-5中任一项权利要求所述的热轧换辊小车零位自动标定方法。

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