CN220560076U - 一种分卷线板形控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种分卷线板形控制系统，包括板形检测单元、弯辊液压缸、轧机工作辊伺服阀和控制系统，所述板形检测单元包括照相机和激光器，分卷线平整机入口处设置与带钢行进方向平行的横梁，照相机安装在带钢行进方向的横梁前部，激光器安装在带钢行进方向的横梁后部，板形检测单元连接控制系统，控制系统输出端连接弯辊液压缸和轧机工作辊伺服阀；利用非接触式的板形检测单元实时检测分卷线板形，并通过控制系统连接弯辊液压缸和轧机工作辊伺服阀来实现弯辊和倾斜的板形偏差精确调整，满足后续工序对带钢板形的要求，降低操作员劳动强度，提高分卷线作业率，提高分卷线产量。
Description
技术领域
本实用新型涉及电气控制技术领域，尤其涉及一种分卷线板形控制系统。
背景技术
平整分卷机在常温状态下将热轧后的卷材进行重卷、平整，提高带钢的机械性能，改善带钢板形，并可以根据客户需要将大卷切分成小卷，平整是生产优质薄板、确保热轧板带钢成品质量的最后一道关键工序，它对于提高产品质量、控制板形、根据用户需要使板带钢具有合适的力学性能和表面状态等起着重要的作用，仅凭操作人员目测和经验进行调节，难以保证产品板形质量，成品板形质量、机组的产能、带材的成材率均受到严重制约。
公开号为CN 204583915 U的中国专利公开了一种热轧带钢平整分卷机组，包括沿生产作业顺序依次设置的开卷机、入口夹送辊、平整机、出口夹送辊、卷取机，入口夹送辊与平整机之间设置有矫直机，矫直机包括至少一对矫直辊，矫直机配置有能够驱动矫直辊压下使带钢表面产生弹塑性弯曲的第一驱动装置，矫直机还配置有能够驱动矫直辊转动对带钢表面产生反作用力的驱动电机；平整机与出口夹送辊之间设置有张力装置，张力装置包括至少一对张力辊，张力装置配置有能够驱动张力辊压下使钢表面产生弹塑性弯曲的第二驱动装置，张力辊为自由辊；本实用新型通过对热轧带钢平整分卷生产线设备的完善，实施二阶递增张力控制策略，使得精整处理后成品表观质量均匀光洁、板形平直、卷形良 好；但该专利没有检测手段来实际检测板形的好坏，张力辊的张力控制一旦存出现滞后，板形容易出现问题而不能得到及时反馈。
公开号为CN 205146893 U的中国专利公开了一种轧制板形控制装置，包括第一轧辊组以及第二轧辊组、张力检测装置、张力调节装置，张力检测装置设置于第一轧辊组与第二轧辊组的中部，张力检测装置包括底座、与底座相垂直设置的支撑板、中部与支撑板的上端部相转动连接的检测杠杆，检测杠杆倾斜设置，检测杠杆的上端部转动设置有检测辊，检测杠杆的下端部与底座之间设置有拉簧，底座上设置有检测拉簧弹性力的检测传感器，张力调节装置包括调节气缸、转动设置于调节气缸的活塞杆的端部的张紧轮，检测传感器与调节气缸的控制器相连接，通过自动调整张力，从而保证板形精度；但该专利的张力检测装置是接触式检测装置，与控制器配合控制轧辊的张力，但接触式检测装置容易因为现场环境和钢带的摩擦产生磨损，造成精度受损，从而导致张力检测与控制不精确。
发明内容
本实用新型提供了一种分卷线板形控制系统，利用非接触式的板形检测单元实时检测分卷线板形，并通过控制系统连接弯辊液压缸和轧机工作辊伺服阀来实现弯辊和倾斜的板形偏差精确调整，满足后续工序对带钢板形的要求，降低操作员劳动强度，提高分卷线作业率，提高分卷线产量。
为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：
一种分卷线板形控制系统，包括板形检测单元、弯辊液压缸、轧机工作辊伺服阀和控制系统，所述板形检测单元包括照相机和激光器，分卷线平整机入口处设置与带钢行进方向平行的横梁，照相机安装在带钢行进方向的横梁前部，激光器安装在带钢行进方向的横梁后部，板形检测单元连接控制系统输入端口，控制系统输出端口连接弯辊液压缸和轧机工作辊伺服阀。
进一步的，所述控制系统包括主站控制器、从站控制器、以太网通讯模块和终端设备，主站控制器通过通讯线与从站控制器和终端设备通讯，从站控制器通过以太网通讯模块连接板形检测单元。
进一步的，还包括压缩风机、除尘器和温度传感器，压缩空气的出气管、除尘器吸尘管、温度传感器的测温头均面向照相机和激光器。
进一步的，所述主站控制器通过通讯线与从站控制器和终端设备通讯，所选择的通讯方式包括PROFIBUS DP和工业以太网。
进一步的，所述激光器设有激光安全开关，通过电缆将信号线连接至控制系统。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1）利用非接触式的板形检测单元实时检测分卷线板形；
2）通过控制系统连接弯辊液压缸和轧机工作辊伺服阀来实现弯辊和倾斜的板形偏差精确调整；
3）满足后续工序对带钢板形的要求，降低操作员劳动强度，提高分卷线作业率，提高分卷线产量。
附图说明
图1是本实用新型的控制结构示意图。
图2是本实用新型所述板形检测单元安装位置与检测示意图。
图3是本实用新型所述轧机工作辊伺服阀和弯辊液压缸位置示意图。
图中：1.照相机 2.激光器 3.带钢 4.弯辊液压缸 5.轧机工作辊 6.轧机工作辊伺服阀 7.控制系统
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：
见图1是本实用新型的控制结构示意图。本实用新型一种分卷线板形控制系统，包括板形检测单元、弯辊液压缸、轧机工作辊伺服阀和控制系统；
见图2，所述板形检测单元包括照相机和激光器，分卷线平整机入口处设置与带钢行进方向平行的横梁，照相机安装在带钢行进方向的横梁前部，激光器安装在带钢行进方向的横梁后部，激光器设有激光安全开关，通过电缆将信号线连接至控制系统输入端口；
见图3，轧机工作辊的上下驱动装置分别连接各自的轧机工作辊伺服阀，弯辊液压缸设置在轧机工作辊两侧，轧机工作辊伺服阀和弯辊液压缸连接至控制系统输出端口。
所述控制系统包括主站控制器、从站控制器、以太网通讯模块和终端设备，主站控制器通过通讯线与从站控制器和终端设备通讯，从站控制器采用TDC控制器，终端设备采用PDA设备和计算机，以太网通讯模块采用CP5100通讯板，TDC控制器通过CP5100通讯板上的以太网通讯口与板形检测系统进行通讯，将板形检测系统采集的板形数据通过CP5100通讯板、TDC控制器传输至主站控制器，主站控制器选择工业以太网与TDC控制器和终端设备进行通讯，在PDA设备端记录板形控制曲线与数据，在计算机中建立WINCC画面，实时监测分卷线工作过程。
还包括压缩风机、除尘器和温度传感器，压缩空气的出气管、除尘器吸尘管、温度传感器的测温头均面向照相机和激光器，压缩风机用于对照相机和激光器进行降温，除尘器吸附照相机和激光器上的灰尘，温度传感器实时检测照相机和激光器表面温度，保障板形检测单元的稳定工作。
工作原理为：照相机实时拍摄带钢表面质量，激光器实时检测带钢板形，检测的数据通过CP5100通讯板上传至TDC控制器，再通过工业以太网上传至主站控制器，在主站控制器端进行板形对比，主站控制器再通过通过也以太网给TDC控制器发送控制命令，TDC控制器的输出端连接弯辊液压缸，调整弯辊力对凸度的补偿量，TDC控制器的输出端连接轧机工作辊伺服阀调整工作辊的相对倾斜，从而调整轧制力，在PDA设备端实时观测带钢板轧制曲线和板形质量曲线，记录实时数据，实现分卷线板形的精确调整。
以上实施例在以本实用新型技术方案为前提上进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于上述的实施例。上述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。
Claims (5)
1.一种分卷线板形控制系统，其特征在于，包括板形检测单元、弯辊液压缸、轧机工作辊伺服阀和控制系统，所述板形检测单元包括照相机和激光器，分卷线平整机入口处设置与带钢行进方向平行的横梁，照相机安装在带钢行进方向的横梁前部，激光器安装在带钢行进方向的横梁后部，板形检测单元连接控制系统输入端口，控制系统输出端口连接弯辊液压缸和轧机工作辊伺服阀。
2.根据权利要求1所述的一种分卷线板形控制系统，其特征在于，所述控制系统包括主站控制器、从站控制器、以太网通讯模块和终端设备，主站控制器通过通讯线与从站控制器和终端设备通讯，从站控制器通过以太网通讯模块连接板形检测单元。
3.根据权利要求1所述的一种分卷线板形控制系统，其特征在于，还包括压缩风机、除尘器和温度传感器，压缩空气的出气管、除尘器吸尘管、温度传感器的测温头均面向照相机和激光器。
4.根据权利要求2所述的一种分卷线板形控制系统，其特征在于，所述主站控制器通过通讯线与从站控制器和终端设备通讯，所选择的通讯方式包括PROFIBUS DP和工业以太网。
5.根据权利要求1所述的一种分卷线板形控制系统，其特征在于，所述激光器设有激光安全开关，通过电缆将信号线连接至控制系统。
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