CN203955774U - 一种拉矫机控制装置和系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种拉矫机控制装置和系统，属于冶金自动化控制领域。本实用新型所述拉矫机控制装置包括：传动导向辊(1)、自由导向辊(2)、第一张力辊组(4)、拉矫机(5)和第二张力辊组(6)，所述传动导向辊(1)、自由导向辊(2)、第一张力辊组(4)、拉矫机(5)和第二张力辊组(6)通过带钢顺次连接，其特征在于，所述装置还包括焊缝检测仪(3)，所述焊缝检测仪(3)安装于所述自由导向辊(2)和所述第一张力辊组(4)之间，用于检测焊缝信号。本实用新型提供的拉矫机控制装置由于新增加一个焊缝检测仪，所以避免了因焊缝跟踪不准确而导致拉矫机内断带故障的发生，提高了拉矫机系统的安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及冶金自动化控制领域，尤其涉及一种拉矫机控制装置和系统。
背景技术
在现有的拉矫机控制系统中，拉矫机是根据2级自动化系统焊缝跟踪或1级自动化系统利用布置于入口活套前的焊缝检测仪计算的焊缝位置来实现模式切换，保证焊缝通过拉矫机时，拉矫机上弯曲辊处于打开位置，延伸率处于释放控制模式，防止带钢断带。但是，无论是2级系统焊缝跟踪或1级自动化系统焊缝计算，都受到入口活套带钢长度误差的影响，因为活套区域的带钢长度即套量是根据需要不断变化的，套量计算是依靠活套的绝对值编码器计算得到的，这个值的准确性不能保证。另一方面原因，计算焊缝信号所用的速度，是根据传动辊的编码器计算得到，利用活套前焊缝检测仪来计算焊缝，这个距离比较远，所经过的传动辊也较多，传动辊面打滑的现象就比较容易发生，所以这个计算值也是存在较大误差的，从以上原因看这个焊缝信号的准确性不能保证。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决现有拉矫机控制系统在防止带钢断带时存在不准确性的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供一种拉矫机控制系统，包括传动导向辊(1)、自由导向辊(2)、第一张力辊组(4)、拉矫机(5)和第二张力辊组(6)，所述传动导向辊(1)、自由导向辊(2)、第一张力辊组(4)、拉矫机(5)和第二张力辊组(6)通过带钢顺次连接，其特征在于，所述装置还包括焊缝检测仪(3)，所述焊缝检测仪(3)安装于所述自由导向辊(2)和所述第一张力辊组(4)之间，用于检测焊缝信号。
相对现有拉矫机控制系统，本实用新型提供的拉矫机控制装置和系统由于新增加一个焊缝检测仪，该焊缝检测仪安装在拉矫机控制装置的自由导向辊和第一张力辊组1号辊之间，在焊缝到达拉矫机前能够提前检测到焊缝信号，使得焊缝到达拉矫机时拉矫机已经释放了延伸率，所以避免了因焊缝跟踪不准确而导致拉矫机内断带故障的发生，提高了拉矫机系统的安全性。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种拉矫机控制系统的结构示意图；
附图标记说明：1-传动导向辊；2-自由导向辊；3-焊缝检测仪；4-第一张力辊组；5-拉矫机；6-第二张力辊组；7-第一张力辊组1号辊；8-第一张力辊组2号辊；9-拉矫机1号上弯曲辊；10-拉矫机1号下弯曲辊；11-拉矫机2号上弯曲辊；12-拉矫机2号下弯曲辊；13-拉矫机反弯曲辊；14-第二张力辊组1号辊；15-第二张力辊组2号辊；16-焊缝检测仪到拉矫机出口带钢运行距离L。
具体实施方式
本实用新型可用多种不同的形式来实施，现将仅为例子但非用以限制的实施例参照附图对本实用新型的结构内容作详细说明。
参照附图1所示，本实用新型提供一种拉矫机控制装置，包括传动导向辊1、自由导向辊2、第一张力辊组4、拉矫机5和第二张力辊组6，所述传动导向辊1、自由导向辊2、第一张力辊组4、拉矫机5和第二张力辊组6通过带钢顺次连接，其中，所述装置还包括焊缝检测仪3，所述焊缝检测仪3安装于所述自由导向辊2和所述第一张力辊组4之间，用于检测焊缝信号。
具体的，本实用新型提供的一种拉矫机控制装置如图1中所示的包括传动导向辊1、自由导向辊2、第一张力辊组4、拉矫机5和第二张力辊组6，所述传动导向辊1、自由导向辊2、第一张力辊组4、拉矫机5和第二张力辊组6，还包括了焊缝检测仪3，且所述传动导向辊1、自由导向辊2、第一张力辊组4、拉矫机5和第二张力辊组6都如图1中所示通过带钢顺次连接，而所述焊缝检测仪3则安装于所述自由导向辊2和所述第一张力辊组4之间，用于检测焊缝信号。拉矫机正常运行时，其运行的结果是使带钢发生一定弯曲并产生延伸率，由于焊缝处在弯曲形态并有延伸率控制的情况下容易断裂，所以为避免断带，需要拉矫机释放延伸率并打开弯曲辊。所以当焊缝经过传动导向辊1和自由导向辊2运行至焊缝检测仪3时，焊缝检测仪3能够检测到焊缝信号，可以提前发送检测到的信号从而可以使拉矫机释放延伸率并打开弯曲辊，避免断带现象出现。
本实用新型提供的一种拉矫机控制装置，通过增加了一个焊缝检测仪，在焊缝到达拉矫机前能够提前检测到焊缝信号，使得焊缝到达拉矫机时拉矫机已经释放了延伸率，避免了断带现象的发生，从而使得拉矫机系统安全可靠的运行。
为了便于对本实用新型提供的一种拉矫机控制装置的有益效果更直观的理解，这里提供了一种拉矫机控制装置的优选实施例。参照附图1所示，根据本实用新型优选实施例的一种拉矫机控制装置包括：传动导向辊1、自由导向辊2、第一张力辊组4、拉矫机5和第二张力辊组6，所述传动导向辊1、自由导向辊2、第一张力辊组4、拉矫机5和第二张力辊组6通过带钢顺次连接，其中，所述装置还包括焊缝检测仪3，所述焊缝检测仪3安装于所述自由导向辊2和所述第一张力辊组4之间，用于检测焊缝信号。其中，所述第一张力辊组4可以包括第一张力辊组1号辊7和第一张力辊组2号辊8；所述第二张力辊组6可以包括第二张力辊组1号辊14和第二张力辊组2号辊15；且所述第一张力辊组1号辊7和第一张力辊组2号辊8通过带钢顺次连接，所述第二张力辊组2号辊15和第二张力辊组1号辊14也是通过带钢顺次连接。拉矫机控制装置正常运行时，第一张力辊组1号辊7和第一张力辊组2号辊8与第二张力辊组2号辊15和第二张力辊组1号辊14的速度差可以产生延伸率使带钢发生一定弯曲，当焊缝通过拉矫机5时，由于焊缝处在弯曲形态并在延伸率控制下容易断裂，为避免断带，需要拉矫机5释放延伸率并打开弯曲辊，所以当焊缝经过传动导向辊1和自由导向辊2运行至焊缝检测仪3时，焊缝检测仪3能够检测到焊缝信号，可以提前发送检测到的信号从而可以使拉矫机释放延伸率并打开弯曲辊，避免断带现象出现。
所述拉矫机5可以包括拉矫机1号上弯曲辊9、拉矫机1号下弯曲辊10、拉矫机2号上弯曲辊11、拉矫机2号下弯曲辊12和拉矫机反弯曲辊13；所述拉矫机1号上弯曲辊9和拉矫机2号上弯曲辊11位于带钢的上面，所述拉矫机1号下弯曲辊10、拉矫机2号下弯曲辊12和拉矫机反弯曲辊13位于带钢的下面，所述拉矫机1号下弯曲辊10位于所述拉矫机1号上弯曲辊9的左下方位置，所述拉矫机2号下弯曲辊12位于所述拉矫机2号上弯曲辊11的左下方位置，当拉矫机5正常运行时，需要将所述拉矫机1号上弯曲辊9和拉矫机2号上弯曲辊11压下，同时将拉矫机1号下弯曲辊10和拉矫机2号下弯曲辊12以及反弯曲辊13压下到设定位置，而当需要拉矫机5释放延伸率时，拉矫机5将所述所述拉矫机1号下弯曲辊10和拉矫机2号下弯曲辊12抬起，同时将拉矫机1号下弯曲辊10和拉矫机2号下弯曲辊12以及反弯曲辊13打开到设定位置，这样来实现延伸率的释放，避免断带现象的发生。
所述焊缝检测仪可以安装于自由导向辊2和第一张力辊组1号辊7之间的任一位置，以操作方便为准，且所述焊缝检测仪可以是光栅焊缝检测仪。
优选的，本实用新型提供的一种拉矫机控制装置，所述的焊缝检测仪以图1中所示位置为例，对焊缝检测仪在该装置中的工作原理进行描述。因为连轧钢卷在入口焊机焊接完成后，都会进行打孔，焊缝检测仪可以利用此焊缝孔来检测焊缝信号。拉矫机装置在正常运行时需要将图1中的拉矫机1号上弯曲辊9和拉矫机2号上弯曲辊11压下，通过图1中的第一张力辊组4和图1中的第二张力辊组6的速度差产生延伸率，达到改善板型和破鳞的作用，然而当焊缝通过拉矫机时，因焊缝处在延伸率控制下，容易断裂，为避免断带，就需要拉矫机抬起图1中的拉矫机1号上弯曲辊9和拉矫机2号上弯曲辊11，同时将拉矫机1号下弯曲辊10和拉矫机2号下弯曲辊12以及反弯曲辊13打开到设定位置，释放延伸率。图1中的焊缝检测仪3检测到焊缝信号后，拉矫机装置释放延伸率和抬起图1中的拉矫机1号上弯曲辊9和拉矫机2号上弯曲辊11，同时将拉矫机1号下弯曲辊10和拉矫机2号下弯曲辊12以及反弯曲辊13打开到设定位置。这样可以保证每次焊缝经过拉矫机时，拉矫机装置都处于安全模式，不会因拉力等因素而断带。
本实用新型还提供了一种拉矫机控制系统，除了包括上述所述的所有装置外还包括PLC，且该PLC与焊缝检测仪有通信连接，用于控制整个拉矫机控制装置的运行。
优选的，对于本实用新型提供的一种拉矫机控制装置和系统，所述的焊缝检测仪以图1中所示位置为例，对焊缝检测仪在该系统中的工作原理进行描述。因为连轧钢卷在入口焊机焊接完成后，都会进行打孔，焊缝检测仪可以利用此焊缝孔来检测焊缝信号。拉矫机系统在正常运行时需要将图1中的拉矫机1号上弯曲辊9和拉矫机2号上弯曲辊11压下，同时将拉矫机1号下弯曲辊10和拉矫机2号下弯曲辊12以及反弯曲辊13压下到设定位置，通过图1中的第一张力辊组4和图1中的第二张力辊组6的速度差产生延伸率，达到改善板型和破鳞的作用，然而当焊缝通过拉矫机时，因焊缝处在延伸率控制下，容易断裂，为避免断带，就需要拉矫机抬起图1中的拉矫机1号上弯曲辊9和拉矫机2号上弯曲辊11，并将拉矫机1号下弯曲辊10和拉矫机2号下弯曲辊12以及反弯曲辊13打开到设定位置，释放延伸率。
当图1中的焊缝检测仪3检测到焊缝信号后，将信号传递给PLC，因为焊缝检测仪距离第一张力辊组很近，此时PLC系统传递给拉矫机系统释放延伸率和抬起图1中的拉矫机1号上弯曲辊9和拉矫机2号上弯曲辊11的命令，同时还需要打开拉矫机1号下弯曲辊10和拉矫机2号下弯曲辊12以及反弯曲辊13到设定位置。这样就可以保证每次焊缝经过拉矫机时，拉矫机系统都处于安全模式，不会因拉力等因素而断带。
当焊缝检测仪检测到焊缝信号后，PLC利用第一张力辊组1号辊7编码器测量的转速n，张力辊的线速度(其中π，d，i为常量)。从焊缝检测仪检测到焊缝后，焊缝走过的距离S可以表示为S＝v·t，当S等于从焊缝到拉矫机长度L16时，表面焊缝已经离开拉矫机区域，此时PLC系统可控制拉矫机根据新的带钢数据压下图1中拉矫机1号上弯曲辊9和拉矫机2号上弯曲辊11，同时控制拉矫机1号下弯曲辊10和拉矫机2号下弯曲辊12以及反弯曲辊13压下到设定位置，重新投入延伸率控制。
相对现有拉矫机控制系统，本实用新型提供的拉矫机控制装置和系统由于新增加一个焊缝检测仪，该焊缝检测仪安装在拉矫机控制装置的自由导向辊和第一张力辊组1号辊之间，在焊缝到达拉矫机前能够提前检测到焊缝信号，使得焊缝到达拉矫机时拉矫机已经释放了延伸率，所以避免了因焊缝跟踪不准确而导致拉矫机内断带故障的发生，提高了拉矫机系统的安全性，并且使断带可能性几乎为零，因此还具有很好的经济效益和实用性。
Claims (5)
1.一种拉矫机控制装置，包括传动导向辊(1)、自由导向辊(2)、第一张力辊组(4)、拉矫机(5)和第二张力辊组(6)，所述传动导向辊(1)、自由导向辊(2)、第一张力辊组(4)、拉矫机(5)和第二张力辊组(6)通过带钢顺次连接，其特征在于，所述装置还包括焊缝检测仪(3)，所述焊缝检测仪(3)安装于所述自由导向辊(2)和所述第一张力辊组(4)之间，用于检测焊缝信号。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一张力辊组(4)包括第一张力辊组1号辊(7)和第一张力辊组2号辊(8)，所述第一张力辊组1号辊(7)和第一张力辊组2号辊(8)通过带钢顺次连接；所述第二张力辊组(6)包括第二张力辊组1号辊(14)和第二张力辊组2号辊(15)，所述第二张力辊组2号辊(15)和第二张力辊组1号辊(14)通过带钢顺次连接。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述拉矫机(5)包括拉矫机1号上弯曲辊(9)、拉矫机1号下弯曲辊(10)、拉矫机2号上弯曲辊(11)、拉矫机2号下弯曲辊(12)和拉矫机反弯曲辊(13)；所述拉矫机1号上弯曲辊(9)和拉矫机2号上弯曲辊(11)位于带钢的上面，所述拉矫机1号下弯曲辊(10)、拉矫机2号下弯曲辊(12)和拉矫机反弯曲辊(13)位于带钢的下面，所述拉矫机1号下弯曲辊(10)位于所述拉矫机1号上弯曲辊(9)的左下方位置，所述拉矫机2号下弯曲辊(12)位于所述拉矫机2号上弯曲辊(11)的左下方位置。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述焊缝检测仪为光栅焊缝检测仪。
5.一种拉矫机控制系统，包括权利要求1-4中任一项所述的装置，其特征在于，所述系统还包括PLC，所述PLC与焊缝检测仪(3)通信连接。
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