CN204097542U - 一种具有张力前馈控制的退火炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有张力前馈控制的退火炉，包括：炉前张紧辊张力区的张力检测仪1；预热段张力区的张力检测仪2；加热段张力区的张力检测仪3；均热段张力区的张力检测仪4；缓冷段张力区的张力检测仪5；快冷段张力区的张力检测仪6；过时效张力区的张力检测仪7；终冷段张力区的张力检测仪8；水淬段张力区的张力检测仪9；可编程逻辑控制器10；炉前张紧辊张力区的电机11；预热段张力区的电机12；加热段张力区的电机13；均热段张力区的电机14；缓冷段张力区的电机15；快冷段张力区的电机16；过时效张力区的电机17；终冷段张力区的电机18；水淬段张力区的电机19。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械电气控制设备领域，尤其涉及一种具有张力前馈控制的退火炉。
背景技术
一般来说，退火炉有多个张力区域，当带钢进入炉区张力段各区域，随着带钢的规格、钢种发生变化，在各区域需要的张力是不同的，在前后工艺张力需要变化的时候，由于张力控制不能快速响应，则会导致张力波动，且波动较大。例如，当焊缝进入炉区，前一段张力辊控制调节随着带钢的规格、钢种会发生变化，前一段设定的张力值也会随之发生变化，在前一段张力实际值变化期间，炉区下一段张力无法均衡前一段张力变化，导致其下一段实际张力值也会随之波动，波动最大值最高可达设定张力的20％，不符合产线张力控制保证值，严重影响了产线薄带钢运行速度，减少了产线产能及成材率。
实用新型内容
本实用新型提供了一种具有张力前馈控制的退火炉，以解决在前后工艺张力需要变化的时候，由于张力控制不能快速响应，进而影响产线薄带钢运行速度，减少产线产能及成材率的技术问题。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种具有张力前馈控制的退火炉，包括：
炉前张紧辊张力区的张力检测仪1；
预热段张力区的张力检测仪2；
加热段张力区的张力检测仪3；
均热段张力区的张力检测仪4；
缓冷段张力区的张力检测仪5；
快冷段张力区的张力检测仪6；
过时效张力区的张力检测仪7；
终冷段张力区的张力检测仪8；
水淬段张力区的张力检测仪9；
可编程逻辑控制器10，分别和所述炉前张紧辊张力区的张力检测仪1，所述预热段张力区的张力检测仪2，所述加热段张力区的张力检测仪3，所述均热段张力区的张力检测仪4，所述缓冷段张力区的张力检测仪5，所述快冷段张力区的张力检测仪6，所述过时效张力区的张力检测仪7，所述终冷段张力区的张力检测仪8，所述水淬段张力区的张力检测仪9连接；
炉前张紧辊张力区的电机11；
预热段张力区的电机12；
加热段张力区的电机13；
均热段张力区的电机14；
缓冷段张力区的电机15；
快冷段张力区的电机16；
过时效张力区的电机17；
终冷段张力区的电机18；
水淬段张力区的电机19；
其中，所述炉前张紧辊张力区的电机11，所述预热段张力区的电机12，所述加热段张力区的电机13，所述均热段张力区的电机14，所述缓冷段张力区的电机15，所述快冷段张力区的电机16，所述过时效张力区的电机17，所述终冷段张力区的电机18，所述水淬段张力区的电机19分别和所述可编程逻辑控制器10连接。
优选的，所述炉前张紧辊张力区的电机11，所述预热段张力区的电机12，所述加热段张力区的电机13，所述均热段张力区的电机14，所述缓冷段张力区的电机15，所述快冷段张力区的电机16，所述过时效张力区的电机17，所述终冷段张力区的电机18，所述水淬段张力区的电机19各自的数量不同。
本实用新型实施例提供的一种具有张力前馈控制的退火炉，具有以下有益效果：
1，通过可编程逻辑控制器将前一个张力区域的变化转换为下一个张力区域的电机的转矩，添加到下一个张力区域的电机的转矩设定值上，提高了炉区中的带钢规格时张力的控制精度，能够快速响应张力控制，提高产线稳定性。
2，有效制止带钢在变化规格时因张力波动造成拉窄，提高了带钢成材率。
3，有效制止变化规格时张力波动对焊缝质量不好的造成断带事故，避免重大质量事故。
4，有效防止薄带钢在炉内跑偏，提高产线稳定性。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的具有张力前馈控制的退火炉的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的应用，属于自动控制中的开环控制。
为了使本实用新型所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本实用新型，下面结合附图，通过具体实施例对本实用新型技术方案作详细描述。
本实用新型实施例提供的一种具有张力前馈控制的退火炉，主要是将前馈控制应用到张力区域中，根据不同的工艺张力需求，来达到张力控制精度。本实用新型提供的一种具有张力前馈控制的退火炉，通过增加前馈控制，不仅提高设备控制精度，提高了产线的稳定性，同时也提高了最终产品性能。
下面请参见图1，是本实用新型实施例提供的具有张力前馈控制的退火炉的结构示意图。
该退火炉一般被划分为多个张力区域：炉前张紧辊张力区、预热段张力区、加热段张力区、均热段张力区、缓冷段张力区、快冷段张力区、过时效张力区、终冷段张力区、水淬段张力区。
各张力区分别有对应的张力检测仪检测实际区域张力，如下：
炉前张紧辊张力区的张力检测仪1；
预热段张力区的张力检测仪2；
加热段张力区的张力检测仪3；
均热段张力区的张力检测仪4；
缓冷段张力区的张力检测仪5；
快冷段张力区的张力检测仪6；
过时效张力区的张力检测仪7；
终冷段张力区的张力检测仪8；
水淬段张力区的张力检测仪9；
除此之外，该退火炉还包括：可编程逻辑控制器10。
其中，可编程逻辑控制器10分别和所述炉前张紧辊张力区的张力检测仪1，所述预热段张力区的张力检测仪2，所述加热段张力区的张力检测仪3，所述均热段张力区的张力检测仪4，所述缓冷段张力区的张力检测仪5，所述快冷段张力区的张力检测仪6，所述过时效张力区的张力检测仪7，所述终冷段张力区的张力检测仪8，所述水淬段张力区的张力检测仪9连接。
除此之外，每个张力区域还对应有各自的电机，如下所示：
炉前张紧辊张力区的电机11；
预热段张力区的电机12；
加热段张力区的电机13；
均热段张力区的电机14；
缓冷段张力区的电机15；
快冷段张力区的电机16；
过时效张力区的电机17；
终冷段张力区的电机18；
水淬段张力区的电机19；
其中，所述炉前张紧辊张力区的电机11，所述预热段张力区的电机12，所述加热段张力区的电机13，所述均热段张力区的电机14，所述缓冷段张力区的电机15，所述快冷段张力区的电机16，所述过时效张力区的电机17，所述终冷段张力区的电机18，所述水淬段张力区的电机19分别和所述可编程逻辑控制器10连接。
进一步的，每个张力区域的电机的数量有区别，如下所示：
所述炉前张紧辊张力区的电机11，所述预热段张力区的电机12，所述加热段张力区的电机13，所述均热段张力区的电机14，所述缓冷段张力区的电机15，所述快冷段张力区的电机16，所述过时效张力区的电机17，所述终冷段张力区的电机18，所述水淬段张力区的电机19各自的数量不同。
在实际应用中，在退火炉被的多个张力区域中，每个张力区域有各自的电机供能。而每个张力区域的电机的数量都不一样，有的张力区域的电机只有一台，而有的张力区域的点击数量有多台，在本实用新型中，个张力区的电机数量不做限制，具体的电机数量根据退火炉中各张力区域需要的张力而定。
下面介绍具有张力前馈控制的退火炉的工作原理。
在退火炉的各个张力区域中，若前一个张力区域中的张力发生变化时，会通过该区域的张力检测仪进行检测，并将检测到的数值发送给可编程逻辑控制器10，可编程逻辑控制器10则会将此数值转化成电机的转矩，附加到下一个张力区域的电机的转矩设定值上，跳过变频器转矩限幅功。这个过程包含两个方面：一、电机转矩的分配；二、张力波动限幅值。在转发过程中，会根据电机的功率，合理的分配额外转矩到下一个区域的参与张力控制的电机中。另外，可编程逻辑控制器会根据炉内工艺张力变化进行电机的最终转矩限制，避免出现电机处于最大受力，影响设备的使用寿命周期。
下面举例进行介绍。
以炉前张紧辊张力区和预热段张力区进行举例。
若不同规格的带钢先后经过炉前张紧辊张力区时，炉前张紧辊张力区的张力则会发生变化，此时，炉前张紧辊张力区的张力检测仪1则会检测到张力值，然后将此张力值发送给可编程逻辑控制器10，可编程逻辑控制器10则会将数值转化成预热段张力区的电机12的转矩，附加到预热段张力区的电机12的转矩设定值上。
本实用新型实施例提供的一种具有张力前馈控制的退火炉，具有以下有益效果：
1，通过可编程逻辑控制器将前一个张力区域的变化转换为下一个张力区域的电机的转矩，添加到下一个张力区域的电机的转矩设定值上，提高了炉区中的带钢规格时张力的控制精度，能够快速响应张力控制，提高产线稳定性。
2，有效制止带钢在变化规格时因张力波动造成拉窄，提高了带钢成材率。
3，有效制止变化规格时张力波动对焊缝质量不好的造成断带事故，避免重大质量事故。
4，有效防止薄带钢在炉内跑偏，提高产线稳定性。
尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做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实用新型范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (2)
1.一种具有张力前馈控制的退火炉，其特征在于，包括：
炉前张紧辊张力区的张力检测仪(1)；
预热段张力区的张力检测仪(2)；
加热段张力区的张力检测仪(3)；
均热段张力区的张力检测仪(4)；
缓冷段张力区的张力检测仪(5)；
快冷段张力区的张力检测仪(6)；
过时效张力区的张力检测仪(7)；
终冷段张力区的张力检测仪(8)；
水淬段张力区的张力检测仪(9)；
可编程逻辑控制器(10)，分别和所述炉前张紧辊张力区的张力检测仪(1)，所述预热段张力区的张力检测仪(2)，所述加热段张力区的张力检测仪(3)，所述均热段张力区的张力检测仪(4)，所述缓冷段张力区的张力检测仪(5)，所述快冷段张力区的张力检测仪(6)，所述过时效张力区的张力检测仪(7)，所述终冷段张力区的张力检测仪(8)，所述水淬段张力区的张力检测仪(9)连接；
炉前张紧辊张力区的电机(11)；
预热段张力区的电机(12)；
加热段张力区的电机(13)；
均热段张力区的电机(14)；
缓冷段张力区的电机(15)；
快冷段张力区的电机(16)；
过时效张力区的电机(17)；
终冷段张力区的电机(18)；
水淬段张力区的电机(19)；
其中，所述炉前张紧辊张力区的电机(11)，所述预热段张力区的电机(12)，所述加热段张力区的电机(13)，所述均热段张力区的电机(14)，所述缓冷段张力区的电机(15)，所述快冷段张力区的电机(16)，所述过时效张力区的电机(17)，所述终冷段张力区的电机(18)，所述水淬段张力区的电机(19)分别和所述可编程逻辑控制器(10)连接。
2.如权利要求1所述的具有张力前馈控制的退火炉，其特征在于，
所述炉前张紧辊张力区的电机(11)，所述预热段张力区的电机(12)，所述加热段张力区的电机(13)，所述均热段张力区的电机(14)，所述缓冷段张力区的电机(15)，所述快冷段张力区的电机(16)，所述过时效张力区的电机(17)，所述终冷段张力区的电机(18)，所述水淬段张力区的电机(19)各自的数量不同。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111910069A (zh) * | 2020-07-16 | 2020-11-10 | 宝钢湛江钢铁有限公司 | 一种冷轧带钢连退加热炉防跑偏张力设定方法 |
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2014
- 2014-07-25 CN CN201420415872.XU patent/CN204097542U/zh not_active Expired - Lifetime
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| CN111910069A (zh) * | 2020-07-16 | 2020-11-10 | 宝钢湛江钢铁有限公司 | 一种冷轧带钢连退加热炉防跑偏张力设定方法 |
| CN111910069B (zh) * | 2020-07-16 | 2022-06-14 | 宝钢湛江钢铁有限公司 | 一种冷轧带钢连退加热炉防跑偏张力设定方法 |
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