CN107020309B - 一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置及校正方法 - Google Patents

Abstract

一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置及校正方法，包括带钢、精轧机组末机架、与精轧机组末机架信号联通的精轧基础自动化计算机，该精轧基础自动化计算机再与设置在夹送辊组件处的卷取基础自动化计算机信号联通，夹送辊组件在其夹送辊电机处设置有一夹送辊转速测量装置，该夹送辊电机转速测量装置与卷取基础自动化计算机信号联通，将获得的夹送辊实际转速发送至卷取基础自动化计算机进行比较。本发明通过夹送辊压力和夹送辊速度的变化对计算出的带钢头部位置进行校正，解决了夹送辊磨损后压力信号不稳定的问题，提高卷取机跟踪精度的目的；且本发明对现有设备改动较小，其成本较低，大大降低了生产和备件成本。

Description

一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置及校正方法

技术领域

本发明涉及钢铁生产领域中的热轧卷取工艺，尤其涉及一种应用于卷取机夹送辊的能提高卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置及校正方法。

背景技术

目前，在各家钢铁生产企业中，卷取机是热轧生产线的重要设备，用于将热轧带钢卷成钢卷。卷取机位于精轧机组后，是热连轧生产线的最后一道工序，卷取机主要包括辊道、侧导板、夹送辊、卷筒、助卷辊等主要设备。其中辊道的主要负责将带钢由精轧机组输送至卷取机机组。侧导板的主要作用是对中带钢。夹送辊的主要作用是在头部咬钢阶段对带钢施加一定的夹紧力，同时对其实施第一次弯曲变形；在尾部卷取阶段对带钢施加稳定的张力，以保证良好的卷形质量。助卷辊帮助弯曲带钢，并使带钢紧紧缠绕上卷筒。卷筒在带钢缠绕上后，对其施加张力，以确保卷形质量合格。

在实际的生产过程中，由于精轧机组距离卷取机有一定距离。卷取机的基础自动化计算机需要知道带钢由精轧机组轧出后，什么时候到达卷取机夹送辊，这是卷取机跟踪的一个重要组成部分。现有的技术是：当带钢咬入精轧机组末机架，精轧末机架的电机的转速测量装置测量转速上传给精轧基础自动化计算机。精轧基础自动化计算机将咬钢信号、辊径和转速发生给卷取基础自动化计算机。卷取基础自动化计算机再根据咬钢信号、辊径和转速计算带钢头部的位置。

由于精轧机组与卷取机距离较长，且带钢在运行过程中可能受阻、起套，计算带钢头部位置往往是不准确的，所以卷取机跟踪***还需要利用夹送辊压力波动信号对计算出的带钢头部进行校正。当带钢头部撞击夹送辊时，夹送辊的压力检测装置检测到压力波动信号，通过该信号对带钢头部的位置进行校正，用于随后的助卷辊控制。

然而，上述生产过程仅为理想状态，而在实际的使用过程中发现现有技术存在夹送辊压力信号不稳定的问题，其主要表现为，当夹送辊使用一段时间以后，夹送辊的中部会发生磨损，此时，当带钢头部撞击夹送辊时，虽然夹送辊的压力检测装置可以检测到轻微的压力波动，但压力不能到达到或者大于限幅值，导致无法对带钢头部的位置进行校正。

而现有技术中存在有在卷取机的夹送辊后方增加激光检测装置来解决无法对带钢头部的位置进行校正的问题，但是，经过现场工人的反馈，由于激光检测装置对环境要求高，维护困难，而卷取机内经常有水和蒸汽雾气，这些均会影响到检测精度，甚至导致误信号产生。而且，这些装备了激光检测装置的卷取机，在生产一段时间以后，由于工作环境较为恶劣，故激光检测装置也基本上处于废弃或部分废弃的状态，反而增加了生产和备件成本，故加装激光激光检测装置并非理想的解决方案。

发明内容

为了解决现有技术下的夹送辊的中部发生磨损后导致带钢头部撞击夹送辊时，虽然夹送辊的压力检测装置可以检测到轻微的压力波动，但压力不能到达到或者大于限幅值，导致无法对带钢头部的位置进行校正的问题，而加装激光检测装置对环境要求高，维护困难的问题。本发明提供了一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置及校正方法，通过夹送辊压力和夹送辊速度的变化对计算出的带钢头部位置进行校正，以此来解决夹送辊压力信号不稳定的问题，达到提高卷取机跟踪精度的目的。

本发明的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置及校正方法，其具体步骤如下所述：

一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置，包括带钢、精轧机组末机架、与精轧机组末机架信号联通的精轧基础自动化计算机，该精轧基础自动化计算机再与设置在夹送辊组件处的卷取基础自动化计算机信号联通，其特征在于：

所述的夹送辊组件在其夹送辊电机处设置有一夹送辊转速测量装置，该夹送辊电机转速测量装置与卷取基础自动化计算机信号联通，将获得的夹送辊实际转速发送至卷取基础自动化计算机进行比较。

一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正方法，基于上述的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置，其具体步骤如下所述：

1)当带钢咬入精轧机组末机架时，精轧基础自动化计算机将带钢的咬钢信号、辊径和转速发送给卷取基础自动化计算机，该卷取基础自动化计算机根据获得的咬钢信号、辊径和转速来计算出带钢头部的位置；

2)进行信号可信度判断：为了防止错误信号引起错误的跟踪校正，对夹送辊组件的夹送辊压力检测装置获得的压力检测信号和夹送辊速度降低信号进行可信度判断，其具体为，当步骤1)中计算出的带钢头部的位置是否达到预设的夹送辊检测范围±a米内，如达到，则校正***打开，此时出现的压力检测信号和夹送辊速度降低信号判定为可信信号；

3)步骤2)中，当夹送辊压力检测装置检测到压力等于或者大于预设的限幅值P时，则对带钢头部位置进行校正；

该步骤为夹送辊组件无异常时的正常工作模式。

4)步骤3)中，如夹送辊压力检测装置检测到压力小于限幅值P，而此时的夹送辊转速测量装置将检测到的夹送辊实际转速发送至卷取基础自动化计算机，卷取基础自动化计算机将接收到的夹送辊实际转速与设定速度进行比较，并计算其中的偏差，当偏差大于预设的偏差ΔS时，则对带钢头部位置进行校正；

5)如上述的步骤2)、步骤3)和步骤4)中的夹送辊压力检测信号和夹送辊速度的变化值都不满足预设条件，则不对带钢头部位置进行校正，而直接采用计算出的带钢头部位置。

根据本发明的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正方法，其特征在于，所述的夹送辊检测范围±a米的取值范围为a＝1～5米。

根据本发明的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正方法，其特征在于，所述的限幅值P的取值范围为P＝5～30KN。

根据本发明的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正方法，其特征在于，所述的偏差ΔS的取值范围为ΔS＝0.1～0.5m/s。

本发明的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置及校正方法，其主要原理如下所述：

夹送辊使用一段时间中部会发生磨损。带钢头部撞击夹送辊时，虽然夹送辊的压力检测装置只能检测到轻微的压力波动，但这时夹送辊的速度会产生明显的变化，即，夹送辊咬钢前以大于带钢前进的设定速度旋转，而当夹送辊咬钢后，其速度将势必被带钢拉低，通过加装的夹送辊转速测量装置可以以此判断带钢已经咬入夹送辊，并对带钢头部的位置进行校正。

使用本发明的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置及校正方法获得了如下有益效果：

1.本发明的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置及校正方法，通过夹送辊压力和夹送辊速度的变化对计算出的带钢头部位置进行校正，解决了夹送辊磨损后压力信号不稳定的问题，提高卷取机跟踪精度的目的；

2.本发明的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置及校正方法，对现有设备改动较小，其成本较低，大大降低了生产和备件成本。

附图说明

图1为本发明的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置及校正方法的装置部分的具体结构示意图；

图2为本发明的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置及校正方法的实施流程图。

图中：1-带钢，1a-带钢头部，2-精轧机组末机架，3-精轧基础自动化计算机，4-夹送辊组件，4a-夹送辊电机，4b-夹送辊转速测量装置，4c-夹送辊压力检测装置，5-卷取基础自动化计算机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置及校正方法做进一步的描述。

一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置，包括带钢1、精轧机组末机架2、与精轧机组末机架信号联通的精轧基础自动化计算机3，该精轧基础自动化计算机再与设置在夹送辊组件4处的卷取基础自动化计算机5信号联通，夹送辊组件在其夹送辊电机4a处设置有一夹送辊转速测量装置4b，该夹送辊电机转速测量装置与卷取基础自动化计算机5信号联通，将获得的夹送辊实际转速发送至卷取基础自动化计算机进行比较。

一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正方法，基于上述的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置，其具体步骤如下所述：

1)当带钢1咬入精轧机组末机架2时，精轧基础自动化计算机3将带钢的咬钢信号、辊径和转速发送给卷取基础自动化计算机5，该卷取基础自动化计算机根据获得的咬钢信号、辊径和转速来计算出带钢头部1a的位置；

2)进行信号可信度判断：为了防止错误信号引起错误的跟踪校正，对夹送辊组件4的夹送辊压力检测装置4c获得的压力检测信号和夹送辊速度降低信号进行可信度判断，其具体为，当步骤1)中计算出的带钢头部1a的位置是否达到预设的夹送辊检测范围±a米内，如达到，则校正***打开，此时出现的压力检测信号和夹送辊速度降低信号判定为可信信号；

3)步骤2)中，当夹送辊压力检测装置4c检测到压力等于或者大于预设的限幅值P时，则对带钢头部1a位置进行校正；

4)步骤3)中，如夹送辊压力检测装置4c检测到压力小于限幅值P，而此时的夹送辊转速测量装置4b将检测到的夹送辊实际转速发送至卷取基础自动化计算机5，卷取基础自动化计算机将接收到的夹送辊实际转速与设定速度进行比较，并计算其中的偏差，当偏差大于预设的偏差ΔS时，则对带钢头部1a位置进行校正；

5)如上述的步骤2)、步骤3)和步骤4)中的夹送辊压力检测信号和夹送辊速度的变化值都不满足预设条件，则不对带钢头部1a位置进行校正，而直接采用计算出的带钢头部位置。

夹送辊检测范围±a米的取值范围为a＝1～5米。

限幅值P的取值范围为P＝5～30KN。

偏差ΔS的取值范围为ΔS＝0.1～0.5m/s。

实施例

以钢铁生产的2050单元的卷取机组为例。

夹送辊检测范围a取值：3.5米；

限幅值P取值：12KN；

偏差ΔS取值：0.1m/s。具体实施步骤如下：

1)当带钢1咬入精轧机组末机架2时，精轧基础自动化计算机3将带钢的咬钢信号、辊径和转速发送给卷取基础自动化计算机5，该卷取基础自动化计算机根据获得的咬钢信号、辊径和转速来计算出带钢头部1a的位置；

2)进行信号可信度判断：为了防止错误信号引起错误的跟踪校正，对夹送辊组件4的夹送辊压力检测装置4c获得的压力检测信号和夹送辊速度降低信号进行可信度判断，其具体为，当步骤1)中计算出的带钢头部(1a)的位置是否达到预设的夹送辊检测范围±3.5米内，如达到，则校正***打开，此时出现的压力检测信号和夹送辊速度降低信号判定为可信信号；

3)步骤2)中，当夹送辊压力检测装置4c检测到压力等于或者大于预设的限幅值12KN时，则对带钢头部1a位置进行校正；

4)步骤3)中，如夹送辊压力检测装置4c检测到压力小于限幅值12KN，而此时的夹送辊转速测量装置4b将检测到的夹送辊实际转速发送至卷取基础自动化计算机5，卷取基础自动化计算机将接收到的夹送辊实际转速与设定速度进行比较，并计算其中的偏差，当偏差大于预设的0.1m/s时，则对带钢头部1a位置进行校正；

5)如上述的步骤2)、步骤3)和步骤4)中的夹送辊压力检测信号和夹送辊速度的变化值都不满足预设条件，则不对带钢头部1a位置进行校正，而直接采用计算出的带钢头部位置。

本发明的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置及校正方法，通过夹送辊压力和夹送辊速度的变化对计算出的带钢头部位置进行校正，解决了夹送辊磨损后压力信号不稳定的问题，提高卷取机跟踪精度的目的；且本发明对现有设备改动较小，其成本较低，大大降低了生产和备件成本。

本发明的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正装置及校正方法适用于各种卷取机夹送辊跟踪精度的校正领域。

Claims (4)

1.一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正方法，包括带钢(1)、精轧机组末机架(2)、与精轧机组末机架信号联通的精轧基础自动化计算机(3)，该精轧基础自动化计算机再与设置在夹送辊组件(4)处的卷取基础自动化计算机(5)信号联通，其特征在于：

所述的夹送辊组件(4)在其夹送辊电机(4a)处设置有一夹送辊转速测量装置(4b)，该夹送辊电机转速测量装置与卷取基础自动化计算机(5)信号联通，将获得的夹送辊实际转速发送至卷取基础自动化计算机进行比较；

一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正方法，其具体步骤如下所述：

1)当带钢(1)咬入精轧机组末机架(2)时，精轧基础自动化计算机(3)将带钢的咬钢信号、辊径和转速发送给卷取基础自动化计算机(5)，该卷取基础自动化计算机根据获得的咬钢信号、辊径和转速来计算出带钢头部(1a)的位置；

2)进行信号可信度判断：为了防止错误信号引起错误的跟踪校正，对夹送辊组件(4)的夹送辊压力检测装置(4c)获得的压力检测信号和夹送辊速度降低信号进行可信度判断，其具体为，当步骤1)中计算出的带钢头部(1a)的位置是否达到预设的夹送辊检测范围±a米内，如达到，则校正***打开，此时出现的压力检测信号和夹送辊速度降低信号判定为可信信号；

3)步骤2)中，当夹送辊压力检测装置(4c)检测到压力等于或者大于预设的限幅值P时，则对带钢头部(1a)位置进行校正；

4)步骤3)中，如夹送辊压力检测装置(4c)检测到压力小于限幅值P，而此时的夹送辊转速测量装置(4b)将检测到的夹送辊实际转速发送至卷取基础自动化计算机(5)，卷取基础自动化计算机将接收到的夹送辊实际转速与设定速度进行比较，并计算其中的偏差，当偏差大于预设的偏差ΔS时，则对带钢头部(1a)的位置进行校正；

5)如上述的步骤2)、步骤3)和步骤4)中的夹送辊压力检测信号和夹送辊速度的变化值都不满足预设条件，则不对带钢头部(1a)位置进行校正，而直接采用计算出的带钢头部位置。

2.如权利要求1所述的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正方法，其特征在于，所述的夹送辊检测范围±a米的取值范围为a＝1～5米。

3.如权利要求1所述的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正方法，其特征在于，所述的限幅值P的取值范围为P＝5～30KN。

4.如权利要求1所述的一种卷取机夹送辊跟踪精度的校正方法，其特征在于，所述的偏差ΔS的取值范围为ΔS＝0.1～0.5m/s。