專利名稱:一種用于碳鋼連退機組的活套輔助輥的控制方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明屬于冷軋連續(xù)處理線領域,具體涉及一種用于碳鋼連退機組的活套輔助輥的控制方法。
背景技術(shù):
冷軋連續(xù)處理線機組中工藝功能一般是原料卷先開卷、與前行帶鋼進行焊接后, 進入工藝段進行處理,工藝處理完成后在出口段分切由卷取機卷成成品卷。工藝段的處理一般有酸洗、退火、鍍錫、鍍鋅、脫脂、彩涂等工藝技術(shù)。在冷軋連續(xù)處理線的生產(chǎn)過程中,為了保證冷軋產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量,工藝段帶鋼的運行速度應盡量保持穩(wěn)定不變,以滿足冷軋?zhí)幚懋a(chǎn)品的生產(chǎn)工藝。而入口段由于原料卷存在開卷、切頭、切尾和焊接等變換作業(yè)過程, 無法與工藝段始終保持一致速度運轉(zhuǎn),因此在入口段和工藝段之間設置一個入口活套,用于存儲一定量的帶鋼,以保證入口的變換作業(yè)不會導致工藝段停車或者降速。同樣,出口段由于存在分切、取樣、卷取等變換作業(yè)過程,在出口段與工藝段之間也設置一個起同樣作用的出口活套。冷軋?zhí)幚砭€機組的目標之一是保證生產(chǎn)過程始終是連續(xù)不間斷的。為此需采用活套相關的設備。用活套作為入口區(qū),工藝區(qū)和出口區(qū)之間的緩沖。這些緩沖可以使帶鋼在一定的時間量內(nèi)保持生產(chǎn)的連續(xù)運行。例如對于入口區(qū)活套,開始上卷時被充滿一定套量的帶鋼,如果一個新的鋼卷投入到入口(入口速度=0),該活套可以使工藝段繼續(xù)運行;對于出口區(qū)活套,開始時被放空,在進行鋼卷變換作業(yè)期間,該活套可以吸收來自工藝段的帶鋼?;钐卓梢猿橄蟮乩斫獬芍匚餅閹т摰幕喗M?;钐装凑瞻惭b分為立式活套和臥式活套。立式活套如
圖1所示,其整體上下移動是通過活套車(活套移動框架)移動實現(xiàn)的?;钐总囃ㄟ^鋼絲繩牽引,鋼絲繩的縮放是通過卷揚筒卷繞實現(xiàn)的,活套主傳動電機通過齒輪箱控制卷揚筒的卷繞動作從而實現(xiàn)活套車的上下移動,進而控制活套套量。在活套的底部或頂部還有一系列的固定的輥系,叫輔助輥, 分為傳動輥和非傳動輥。活套的位置控制和張力控制主要通過控制活套的主傳動電機實現(xiàn)的。但在活套運動期間,或在活套加速期間,為了把帶鋼長度(重量)或活套的機械慣性對張力表現(xiàn)的影響減少到最低程度,必須對傳動輥進行精確控制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種用于碳鋼連退機組的活套輔助輥的控制方法,能夠?qū)鲃虞侂姍C的力矩進行補償,以降低帶鋼長度和活套機械慣性對張力表現(xiàn)的影響。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為一種用于碳鋼連退機組的活套輔助輥的控制方法,其特征在于它包括以下步驟1)接收活套數(shù)據(jù),包括活套層數(shù)Nr_LoopS、帶鋼密度SpeC_Weight、帶鋼厚度Mrip_Thickness、帶鋼寬度Mrip_Width、活套入口速度VJn、活套入口加速度A_In、活套出口速度V_0ut、活套出口加速度A_0ut和活套實際位置S_act ;2)根據(jù)步驟1)接收的數(shù)據(jù)計算每個輔助輥的固有慣量造成的張力損失;3)對活套輔助輥進行分區(qū),每個分區(qū)包含一個傳動輥以及靠近本傳動輥的非傳動棍;4)在每個分區(qū)內(nèi),計算為了補償由所有輔助輥的慣量、帶鋼慣量以及傳動輥電機固有慣量導致的對張力表現(xiàn)的影響,在傳動輥電機軸上所分別需要的補償力矩;將上述三種補償力矩附加給此分區(qū)內(nèi)的傳動輥電機執(zhí)行。按上述方案,所述步驟2、的具體計算過程為先計算出單個輔助輥的加速度
權(quán)利要求
1.一種用于碳鋼連退機組的活套輔助輥的控制方法,其特征在于它包括以下步驟1)接收活套數(shù)據(jù),包括活套層數(shù)Nr_L00ps、帶鋼密度Spec_Weight、帶鋼厚度Mrip_ Iliickness、帶鋼寬度Mrip_Width、活套入口速度VJru活套入口加速度AJru活套出口速 度V_Out、活套出ロ加速度A_Out和活套實際位置S_act ;2)根據(jù)步驟1)接收的數(shù)據(jù)計算每個輔助輥的固有慣量造成的張カ損失;3)對活套輔助輥進行分區(qū),每個分區(qū)包含一個傳動輥以及靠近本傳動輥的非傳動輥;4)在每個分區(qū)內(nèi),計算為了補償由所有輔助輥的慣量、帶鋼慣量以及傳動輥電機固有 慣量導致的對張カ表現(xiàn)的影響,在傳動輥電機軸上所分別需要的補償カ矩;將上述三種補 償カ矩附加給此分區(qū)內(nèi)的傳動輥電機執(zhí)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于碳鋼連退機組的活套輔助輥的控制方法,其特征在于 所述步驟幻的具體計算過程為先計算出單個輔助輥的加速度
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于碳鋼連退機組的活套輔助輥的控制方法,其特征在于 所述步驟4)由分區(qū)內(nèi)的所有輔助輥的慣量造成的張カ損失即對張力表現(xiàn)的影響為
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于碳鋼連退機組的活套輔助輥的控制方法,其特征在于 所述步驟4)由分區(qū)內(nèi)的帶鋼慣量造成的張カ損失即對張力表現(xiàn)的影響為T_iose = Nr_Loops_ZnXS_actXSpec_ffeightXS_ffidthXS_Thi ck X A_average_ Zn [N] (5)式中,T_lose為由定義區(qū)內(nèi)帶鋼慣量導致的張カ損失;Nr_L00pS_ai為第η分區(qū)內(nèi)活套 的層數(shù);S_act為活套的實際位置;SpeC_Weight為帶鋼的密度;S_Width為帶鋼的寬度;S_ Thick為帶鋼的厚度;A_average_Zn為第η分區(qū)內(nèi)帶鋼的平均加速度,由下式計算
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于碳鋼連退機組的活套輔助輥的控制方法,其特征在于所述步驟4)由分區(qū)內(nèi)的所有輔助輥的慣量造成的張力損失即影響導致的在傳動輥電機軸上需要的補償力矩為
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于碳鋼連退機組的活套輔助輥的控制方法,其特征在于 所述步驟4)由分區(qū)內(nèi)的帶鋼慣量造成的張力損失即影響導致的在傳動輥電機軸上需要的補償力矩為
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于碳鋼連退機組的活套輔助輥的控制方法,其特征在于 所述步驟4)由分區(qū)內(nèi)的傳動輥電機固有慣量造成的張力損失即影響導致的在傳動輥電機軸上需要的補償力矩為
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于碳鋼連退機組的活套輔助輥的控制方法,包括以下步驟1)接收活套數(shù)據(jù);2)根據(jù)步驟1)接收的數(shù)據(jù)計算每個輔助輥的固有慣量造成的張力損失;3)對活套輔助輥進行分區(qū),每個分區(qū)包含一個傳動輥以及靠近本傳動輥的非傳動輥;4)在每個分區(qū)內(nèi),計算為了補償由所有輔助輥的慣量、帶鋼慣量以及傳動輥電機固有慣量導致的對張力表現(xiàn)的影響,在傳動輥電機軸上所分別需要的補償力矩;將上述三種補償力矩附加給此分區(qū)內(nèi)的傳動輥電機執(zhí)行。本發(fā)明以分區(qū)為單位,計算各個分區(qū)內(nèi)的各種張力損失,然后通過分區(qū)內(nèi)的傳動輥來彌補這些張力損失,以降低帶鋼長度和活套機械慣性對張力表現(xiàn)的影響。
文檔編號B21B37/50GK102553943SQ20121000948
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月13日
發(fā)明者盧家斌, 葉剛橋, 李傳濤, 李四川, 李海東, 王勝勇, 黃杏往 申請人:中冶南方(武漢)自動化有限公司