CN112108524B - 一种实现冷轧带钢尾部准确定位的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种实现冷轧带钢尾部准确定位的方法,所述控制方法包括以下步骤:步骤1:分级自动降速点与减速距离的确定;步骤2:开卷机上带钢剩余长度的确定;步骤3:双切剪前废带尾的精确定位。该技术方案主要解决现有技术定位精度差、人工干预多、带钢时常逃带尾等问题,实现高效定位剪切,以此来提高生产成材率。
Description
技术领域
本发明涉及一种定位方法,具体涉及一种实现冷轧带钢尾部准确定位的方法,属于冷轧电气技术领域。
背景技术
在现代冷连轧机组中,带钢经过开卷机开卷,矫直机矫正带钢头部板型,双切剪剪切板型不良的带头后,头部穿带到焊机,在焊机处与上一卷的经过矫直机矫正的带尾进行焊接以实现带钢的连续轧制。生产过程中因为带尾的定位误差会造成两种不良影响:其一是无法按照设定的剪切刀数实现带尾的剪切,如果在双切剪的定位距离偏短,导致板型差的带尾没有剪切,甩尾到焊机后需要手动倒退并利用焊机的剪刀剪切板型不良的带尾,再进行焊接,严重影响机组的生产节奏,如果在双切剪的定位距离偏长,又会影响机组的产值,造成一定的经济损失。其二是带尾直接穿过双切剪,无法剪切带尾,此时只能手动倒卷到双切剪,这就要求操作人员具备较高的水平且机组恢复正常用时长。
针对这一现状,技术人员进行了探究,采用比较控制***计算得到的自动降速距离Lss与开卷机上带钢剩余长度值Lns的方法来解决当前的问题,即当Lss≥Lns时,则输出降速命令的方法,实现带尾定位的功能,通过现场验证存在一定的效果,但还是经常存在带尾定位误差导致异常的问题。因为带尾定位时,如果降速距离Lss和开卷机上带钢剩余长度值Lns的计算精度得不到保障,若计算偏差大于废带尾的长度,其实际带尾定位功能将无法实现,带尾定位长度不可控,甚至可能出现逃带尾现象,因此带尾的精确剪切定位对机组的连续稳定生产具有重要意义。
经过中国专利检索,检索到专利201010266206.0《一种解决酸轧联机生产线活套冲套甩尾的方法》中主要解决入口段加速冲套时带钢甩尾可能出现的逃带尾现象,但是对如何保障带尾定位的精度未曾涉及。其中甩尾速度设定值由操作人员输入,不同的甩尾速度需要的安全补偿距离值是不一样的,这就意味着操作人员需要根据设定的甩尾速度在操作画面上同时设定相应的安全距离补偿值。安全距离补偿值设置不当,不光影响带尾定位的精度,设置值过小时甚至会引起带钢逃带尾,因此,迫切的需要一种新的方案解决上述技术问题。
发明内容
本发明正是针对现有技术中存在的问题,提供一种实现冷轧带钢尾部准确定位的方法,该技术方案主要解决现有技术定位精度差、人工干预多、带钢时常逃带尾等问题,实现高效定位剪切,以此来提高生产成材率。
为了实现上述目的,本发明的技术方案如下,一种实现冷轧带钢尾部准确定位的方法,其特征在于,所述控制方法包括以下步骤:
步骤1:分级自动降速点与减速距离的确定;
步骤2:开卷机上带钢剩余长度的确定;
步骤3:双切剪前废带尾的精确定位。
作为本发明的一种改进,所述步骤1分级自动降速点与减速距离的确定;具体如下,机组自动降速过程分为以下3个阶段:分别为V→Vc1的第一段降速,Vc1→Vc2的第二段降速以及Vc2→0的第三段降速;
第一阶段降速后Vc1的持续时间是Tc1,计算的减速距离Lss的关系如下:
Ls=V×TD+V×TS+Vc1×TD+Vc1×TS+Vc2×TD+Vc2×TS;
第二段降速降速后Vc2的持续时间是Tc2,计算的减速距离Lss’如下:
L's=Vc1×TD+Vc1×TS+Vc2×TD+Vc2×TS;
第三段降速机组速度降为0,实现带尾定位。计算的减速距离Lss”如下:
L″s=Vc2×TD+Vc2×TS;
式中:
Lss、Lss’、Lss”:第一、第二、第三段降速计算降速距离;
Ls、Ls’、Ls”:第一、第二、第三段降速过程安全距离补偿值;
TD:控制***自动降速命令延迟响应时间(固定值);
Ts:降速S曲线延迟响应时间(固定值);
V:机组运行速度;
Vc1、Vc2:自动降速时速度保持值(固定值);
Tc1、Tc2:Vc1、Vc2的速度保持时间(固定值);
α:机组加减速时的加速度(根据机组设备性能设定的固定值);
综上所述,比较计算得到的自动降速距离Lss、Lss’、Lss”与开卷机上带钢剩余长度值Lns,得出:
当Lss≥Lns,机组进入第一次降速过程,机组速度由V降为Vc1;
当Lss’≥Lns,机组进入第二次降速过程,机组速度由Vc1降为Vc2;
当Lss”≥Lns,机组进入第三次降速过程,机组速度由Vc2降为0。
作为本发明的一种改进,所述步骤2,开卷机上带钢剩余长度的确定;具体如下,
所述步骤2通过优化开卷机上剩余带钢长度Lns的算法实现准确定位;
开卷机上带钢剩余长度Lns计算包括有开卷机芯轴上有带钢包裹,开卷机处于建张状态阶段(带钢圈数≥2)的第一阶段和开卷机张力取消阶段(带钢圈数≤1)的第二阶段;
计算开卷机上带钢剩余长度Lns,其关键是保证开卷机上剩余带钢钢卷直径DP的计算精度,此处选用脉冲比率法进行计算,其目的是机组正常运行时,开卷机和1号张力辊都处于建张状态,此时开卷机上钢卷包裹间隙小,利用脉冲比率法可以实时计算开卷机上剩余钢卷直径,比单独利用开卷机转动圈数计算的剩余长度精度高;
建张状态阶段,开卷机上带钢剩余长度、开卷机芯轴直径、开卷机上剩余带钢钢卷直径以及带钢平均厚度值关系如下:
Lns:开卷机上带钢剩余长度;
σ:开卷机上钢卷包裹间隙因素(一般为1.0);
DOP:开卷机芯轴直径;
DP:开卷机上剩余带钢钢卷直径;
所述步骤2开卷机上剩余带钢钢卷直径DP采用脉冲比率法计算,开卷机卷筒每转1/2圈时,钢卷直径DP会根据1号张力辊和开卷机的脉冲比率实时计算,测得的钢卷实时直径DP再用于开卷机上带钢剩余长度Lns的计算;
钢卷直径DP、1号张力辊直径、1号张力辊、开卷机上的编码器脉冲累加值以及1号张力辊转动、开卷机转动的齿轮比关系如下:
DB:1号张力辊直径;
∑PB、∑PP:1号张力辊、开卷机上的编码器脉冲累加值;
KB、KP:1号张力辊转动、开卷机转动的齿轮比;
所述步骤2开卷机卷筒上钢卷圈数≤1圈为开卷机张力取消阶段,由于无法通过第一个阶段中的开卷机与张力辊建张转动时的脉冲比率法计算带钢剩余长度,此时需要单独利用1号张力辊转动的编码器计算剩余长度;
张力取消阶段开卷机上带钢剩余长度Lns、开卷机芯轴直径以及开卷机张力取消后1号张力辊编码器的累计值关系如下:
Lns=π×DOP-∑PB';
DOP:开卷机芯轴直径;
∑PB’:开卷机张力取消后1号张力辊编码器的累计值对应的带钢长度。
作为本发明的一种改进,所述步骤3:双切剪前废带尾的精确定位,具体如下:
1)机组正常生产时入口段以速度V运行,当要求定位带尾到双切剪时,甩尾定位时不仅需要考虑开卷机上带钢剩余长度,还需要考虑开卷机到双切剪的安装距离Loc以及废料剪切长度Lc,此时分级降速过程控制中的比较变量Lns变成Lns’,通过比较Lns’与分级降速距离Lss、Lss’、Lss”的大小来确定机组的降速点;
2)计算双切剪前带钢剩余长度Lns’;
第一步:开卷机处于建张阶段,开卷机上剩余钢卷圈数≥2圈,此时开卷机上剩余长度Lns用脉冲比率法进行计算。
L'ns=Lns+Loc-LC;
第二步:开卷机处于张力消失阶段,开卷机上剩余钢卷圈数≤1圈,此时开卷机上剩余长度Lns采用单独使用1号张力辊编码器的算法进行计算。
Lns=π×DOP-∑PB';
L'ns=Lns+Loc-LC;
第三步:作为该算法的改进,充分利用机组安装在开卷机与双切剪通道之间的光栅传感器信号校正Lns’以提高带尾剪切刀数的准确度。由于废料剪切长度Lc要小于开卷机到双切剪的安装距离Loc,本技术利用开卷机与双切剪间的矫直机前的光栅传感器信号进行定位。其特征为机组上有带钢运行时光栅信号为遮光状态,当甩尾时光栅信号会变成漏光状态,此时就会产生一个脉冲信号,表示带尾距离双切剪的值是光栅距离双切剪的安装距离Lph(固定值),此后的剩余长度计算如下:
剩余长度=Lph-∑PB”;
L'ns=Lph-∑PB”-LC
Lc:废料剪切长度;
Lph:矫直机前光栅距离双切剪的安装距离;
∑PB”:光栅信号由遮光状态变成漏光后1号张力辊编码器的累计值对应的带钢长度。
相对于现有技术,本发明具有如下优点,1)该技术方案具备了简便、实用、精确的功能,可以一次性调试到位,通过对自动降速距离Lss与开卷机上带钢剩余长度值Lns的优化计算,实现废带尾的精确定位,提高成材率的同时避免了带钢出现逃带尾现象,2)该技术方案中的机组以500mpm高速生产时,***自动设定安全距离补偿值为6.37m,避免取值不当造成的逃带尾现象,因此***能够根据机组运行速度自动进行安全距离补偿具有重要意义;3)该技术方案通过***设置好的降速方案,不论机组运行速度V如何变化,自动降速时都先降至Vc1,然后以低速Vc2进行带尾定位,相同的分级降速方案控制既可以确保实现自动降速功能且不发生逃带尾现象,又可以在今后设备性能发生变化时进行统一补偿,以实现精确的降速距离计算;4)该技术方案对双切剪前剩余带钢长度采用分阶段(开卷机建张阶段、张力取消阶段)计算,提高剪切定位精度,除此之外,本技术还具有以下优点:定位准确,剪切精度控制在0.5米之内;废带尾剪切长度受控,保证机组成材率;带尾剪切质量受控,减少板型异常引起重焊处理时间;再无逃带尾现象发生。
附图说明
图1分级降速过程控制流程图
图2机组自动分级降速方案示意图
图3脉冲比率法计算开卷机上剩余钢卷直径
图4带尾定位到双切剪的控制流程图
图5带尾定位到双切剪实例图。
具体实施方式:
为了加深对本发明的理解,下面结合附图对本实施例做详细的说明。
实施例1:参见图1-图5,一种实现冷轧带钢尾部准确定位的方法,所述控制方法包括以下步骤:
步骤1:分级自动降速点与减速距离的确定;
步骤2:开卷机上带钢剩余长度的确定;
步骤3:双切剪前废带尾的精确定位。
所述步骤1,分级自动降速点与减速距离的确定;具体如下,机组自动降速过程分为以下3个阶段:分别为V→Vc1的第一段降速,Vc1→Vc2的第二段降速以及Vc2→0的第三段降速;
第一阶段降速后Vc1的持续时间是Tc1,计算的减速距离Lss的关系如下:
Ls=V×TD+V×TS+Vc1×TD+Vc1×TS+Vc2×TD+Vc2×TS;
第二段降速降速后Vc2的持续时间是Tc2,计算的减速距离Lss’如下:
L's=Vc1×TD+Vc1×TS+Vc2×TD+Vc2×TS;
第三段降速机组速度降为0,实现带尾定位。计算的减速距离Lss”如下:
L″s=Vc2×TD+Vc2×TS;
式中:
Lss、Lss’、Lss”:第一、第二、第三段降速计算降速距离;
Ls、Ls’、Ls”:第一、第二、第三段降速过程安全距离补偿值;
TD:控制***自动降速命令延迟响应时间(固定值);
Ts:降速S曲线延迟响应时间(固定值);
V:机组运行速度;
Vc1、Vc2:自动降速时速度保持值(固定值);
Tc1、Tc2:Vc1、Vc2的速度保持时间(固定值);
α:机组加减速时的加速度(根据机组设备性能设定的固定值);
综上所述,比较计算得到的自动降速距离Lss、Lss’、Lss”与开卷机上带钢剩余长度值Lns,得出:
当Lss≥Lns,机组进入第一次降速过程,机组速度由V降为Vc1;
当Lss’≥Lns,机组进入第二次降速过程,机组速度由Vc1降为Vc2;
当Lss”≥Lns,机组进入第三次降速过程,机组速度由Vc2降为0。
所述步骤2,开卷机上带钢剩余长度的确定;具体如下,
所述步骤2通过优化开卷机上剩余带钢长度Lns的算法实现准确定位;
开卷机上带钢剩余长度Lns计算包括有开卷机芯轴上有带钢包裹,开卷机处于建张状态阶段(带钢圈数≥2)的第一阶段和开卷机张力取消阶段(带钢圈数≤1)的第二阶段;
计算开卷机上带钢剩余长度Lns,其关键是保证开卷机上剩余带钢钢卷直径DP的计算精度,此处选用脉冲比率法进行计算,其目的是机组正常运行时,开卷机和1号张力辊都处于建张状态,此时开卷机上钢卷包裹间隙小,利用脉冲比率法可以实时计算开卷机上剩余钢卷直径,比单独利用开卷机转动圈数计算的剩余长度精度高;
建张状态阶段,开卷机上带钢剩余长度、开卷机芯轴直径、开卷机上剩余带钢钢卷直径以及带钢平均厚度值关系如下:
Lns:开卷机上带钢剩余长度;
σ:开卷机上钢卷包裹间隙因素(一般为1.0);
DOP:开卷机芯轴直径;
DP:开卷机上剩余带钢钢卷直径;
所述步骤2开卷机上剩余带钢钢卷直径DP采用脉冲比率法计算,开卷机卷筒每转1/2圈时,钢卷直径DP会根据1号张力辊和开卷机的脉冲比率实时计算,测得的钢卷实时直径DP再用于开卷机上带钢剩余长度Lns的计算;
钢卷直径DP、1号张力辊直径、1号张力辊、开卷机上的编码器脉冲累加值以及1号张力辊转动、开卷机转动的齿轮比关系如下:
DB:1号张力辊直径;
∑PB、∑PP:1号张力辊、开卷机上的编码器脉冲累加值;
KB、KP:1号张力辊转动、开卷机转动的齿轮比;
所述步骤2开卷机卷筒上钢卷圈数≤1圈为开卷机张力取消阶段,由于无法通过第一个阶段中的开卷机与张力辊建张转动时的脉冲比率法计算带钢剩余长度,此时需要单独利用1号张力辊转动的编码器计算剩余长度;
张力取消阶段开卷机上带钢剩余长度Lns、开卷机芯轴直径以及开卷机张力取消后1号张力辊编码器的累计值关系如下:
Lns=π×DOP-∑PB';
DOP:开卷机芯轴直径;
∑PB’:开卷机张力取消后1号张力辊编码器的累计值对应的带钢长度。
所述步骤3:双切剪前废带尾的精确定位,具体如下:
1)机组正常生产时入口段以速度V运行,当要求定位带尾到双切剪时,甩尾定位时不仅需要考虑开卷机上带钢剩余长度,还需要考虑开卷机到双切剪的安装距离Loc以及废料剪切长度Lc,此时分级降速过程控制中的比较变量Lns变成Lns’,通过比较Lns’与分级降速距离Lss、Lss’、Lss”的大小来确定机组的降速点;
2)计算双切剪前带钢剩余长度Lns’;
第一步:开卷机处于建张阶段,开卷机上剩余钢卷圈数≥2圈,此时开卷机上剩余长度Lns用脉冲比率法进行计算。
L'ns=Lns+Loc-LC;
第二步:开卷机处于张力消失阶段,开卷机上剩余钢卷圈数≤1圈,此时开卷机上剩余长度Lns采用单独使用1号张力辊编码器的算法进行计算。
Lns=π×DOP-∑PB';
L'ns=Lns+Loc-LC;
第三步:作为该算法的改进,充分利用机组安装在开卷机与双切剪通道之间的光栅传感器信号校正Lns’以提高带尾剪切刀数的准确度。由于废料剪切长度Lc要小于开卷机到双切剪的安装距离Loc,本技术利用开卷机与双切剪间的矫直机前的光栅传感器信号进行定位。其特征为机组上有带钢运行时光栅信号为遮光状态,当甩尾时光栅信号会变成漏光状态,此时就会产生一个脉冲信号,表示带尾距离双切剪的值是光栅距离双切剪的安装距离Lph(固定值),此后的剩余长度计算如下:
剩余长度=Lph-∑PB”;
L'ns=Lph-∑PB”-LC
Lc:废料剪切长度;
Lph:矫直机前光栅距离双切剪的安装距离;
∑PB”:光栅信号由遮光状态变成漏光后1号张力辊编码器的累计值对应的带钢长度。应用实施例:实例以宝钢某1420冷轧厂酸连轧机组为实施对象,对应不同规格的带钢,带钢甩尾时采用同样的自动分级降速和双切剪剪切定位方式。
以厚度为2.0毫米,宽度为944毫米,钢卷长度为1115米的带钢为例进行说明,带钢尾部需要准确定位到双切剪。一种实现冷轧带钢尾部准确定位的方法按以下步骤进行:
1)分级自动降速点与减速距离的确定;
参见图5,当机组运行后,***开始自动计算分级降速距离Lss、Lss’、Lss”。入口段以速度(V)为500mpm(8.3米/秒)进入高速运行阶段。机组控制***中设定Vc1为60mpm(1米/秒)、Vc2为30mpm(0.5米/秒),第一段降速后Vc1的持续时间(Tc1)为5秒,第二段降速后Vc2的持续时间(Tc2)为5秒。机组控制***的自动降速命令延迟响应时间(TD)为0.15秒,降速S曲线延迟响应时间(TS)为0.5秒,加速度α为0.65米/秒2。
机组自动降速过程的三段:
由500mpm→60mpm的第一段降速,并以60mpm运行5秒,计算减速距离(Lss)为67.8m,其中安全距离补偿值(Ls)为6.37m;
由60mpm→30mpm的第二段降速,并以30mpm运行5秒,计算减速距离(Lss’)为4.25m,其中安全距离补偿值(Ls’)为0.975m;
由30mpm→0的第三段降速,机组速度降为0,计算减速距离(Lss”)为0.52m,其中安全距离补偿值(Ls”)为0.325m。
由于机组以500mpm高速生产时,安全距离补偿值为6.37m,远大于废料剪切长度,因此设定安全距离补偿值不恰当将直接出现逃带尾现象,控制***根据机组运行速度自动进行安全距离补偿具有重要意义。与此同时,机组以相同的分级降速方案控制既可以确保实现自动降速功能且不发生逃带尾现象,又可以在今后设备性能发生变化时进行统一补偿,以实现精确的降速距离计算。
2)开卷机上带钢剩余长度的确定(优化算法)
当机组运行后,***开始优化计算带钢到双切剪前剩余长度Lns’。开卷机到双切剪的安装距离Loc为13.9m,在双切剪前预留废料剪切长度Lc为3×0.8米,开卷机芯轴直径DOP为743mm。
开卷机上剩余钢卷圈数≥2圈的建张阶段,剩余长度Lns用脉冲比率法进行计算,初始带钢直径为1842mm,开卷机开卷后直径逐渐缩小,例如当脉冲比率法计算的钢卷直径DP为1479mm时,Lns为642m,相应的双切剪前剩余长度Lns’为653.5m。
开卷机上剩余钢卷圈数≤1圈的张力消失阶段。张力消失时开卷机上剩余长度Lns为2.33m,相应的双切剪前剩余长度Lns’为13.83m,张力消失后后单独使用1号张力辊编码器的脉冲累加值对应的带钢长度∑PB’实时计算Lns’。
带尾离开开卷机,往双切剪方向移动。利用机组安装在开卷机与双切剪通道之间的矫直机前光栅信号校正Lns’。机组上有带钢运行时光栅信号为遮光状态,当甩尾时光栅信号会由原先的遮光状态变成漏光状态,此时产生一个脉冲信号,表示带尾距离双切剪的值是光栅距离双切剪的安装距离Lph(固定值,10.7米),此时Lns’经过光栅信号校正为(10.7-2.4=8.3米),光栅漏光后Lns’则根据1号张力辊编码器的脉冲累加值对应的带钢长度∑PB”实时计算。
3)双切剪前废带尾的精确定位;
通过比较双切剪前带钢剩余长度Lns’与分级降速距离Lss(67.8m)、Lss’(4.25m)、Lss”(0.52m)的大小,确定带钢降速运行模式。
a.当Lns’≤67.8m,机组进入第一次降速,由500mpm降为60mpm,并以60mpm运行5s。
b.当Lns’≤4.25m,机组进入二次降速,由60mpm降为30mpm,并以30mpm运行5s。
c.当Lns’≤0.52m,机组进入第三次降速,由30mpm降为0,带钢定位在双切剪前剪切长度Lc(3×0.8米)位置处,实现带尾到双切剪的精确定位。
需要说明的是上述实施例,并非用来限定本发明的保护范围,在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本发明权利要求所保护的范围。
Claims (3)
1.一种实现冷轧带钢尾部准确定位的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
步骤1:分级自动降速点与减速距离的确定;
步骤2:开卷机上带钢剩余长度的确定;
步骤3:双切剪前废带尾的精确定位;
所述步骤1,分级自动降速点与减速距离的确定;具体如下,
机组自动降速过程分为以下3个阶段:分别为V→Vc1的第一段降速,Vc1→Vc2的第二段降速以及Vc2→0的第三段降速;
第一段降速后Vc1的持续时间是Tc1,计算的减速距离Lss的关系如下:
Ls=V×TD+V×TS+Vc1×TD+Vc1×TS+Vc2×TD+Vc2×TS;
第二段降速后Vc2的持续时间是Tc2,计算的减速距离L'ss如下:
L′s=Vc1×TD+Vc1×TS+Vc2×TD+Vc2×TS;
第三段降速机组速度降为0,实现带尾定位,计算的减速距离L″ss如下:
L″s=Vc2×TD+Vc2×TS;
式中:
Lss、L'ss、L″ss分别表示第一、第二、第三段降速计算得到的减速距离;
Ls、L's、L″s分别表示第一、第二、第三段降速过程安全距离补偿值;
TD:控制***自动降速命令延迟响应时间;
TS:降速S曲线延迟响应时间;
V:机组运行速度;
Vc1、Vc2:自动降速时速度保持值;
Tc1、Tc2:Vc1、Vc2的速度保持时间;
α:机组加减速时的加速度;
比较计算得到的减速距离Lss、L'ss、L″ss与开卷机上带钢剩余长度值Lns,得出:
当Lss≥Lns,机组进入第一次降速过程,机组速度由V降为Vc1;
当L'ss≥Lns,机组进入第二次降速过程,机组速度由Vc1降为Vc2;
当L″ss≥Lns,机组进入第三次降速过程,机组速度由Vc2降为0。
2.根据权利要求1所述的实现冷轧带钢尾部准确定位的方法,其特征在于,所述步骤2,开卷机上带钢剩余长度的确定;具体如下,
所述步骤2通过优化开卷机上剩余带钢长度Lns的算法实现准确定位;
开卷机上带钢剩余长度Lns计算包括有开卷机芯轴上有钢卷包裹,开卷机处于建张状态阶段,带钢圈数≥2的第一阶段和开卷机张力取消阶段,带钢圈数≤1的第二阶段;
计算开卷机上带钢剩余长度Lns,开卷机和1号张力辊都处于建张状态,此时开卷机上钢卷包裹间隙小,利用脉冲比率法实时计算开卷机上剩余钢卷直径,比单独利用开卷机转动圈数计算的剩余长度精度高;
建张状态阶段,开卷机上带钢剩余长度、开卷机芯轴直径、开卷机上剩余带钢钢卷直径以及带钢平均厚度值关系如下:
Lns:开卷机上带钢剩余长度;
σ:开卷机上钢卷包裹间隙因素;
DOP:开卷机芯轴直径;
DP:开卷机上剩余带钢钢卷直径;
所述步骤2开卷机上剩余带钢钢卷直径DP采用脉冲比率法计算,开卷机卷筒每转1/2圈时,钢卷直径DP会根据1号张力辊和开卷机的脉冲比率实时计算,测得的钢卷实时直径DP再用于开卷机上带钢剩余长度Lns的计算;
钢卷直径DP、1号张力辊直径、1号张力辊、开卷机上的编码器脉冲累加值以及1号张力辊转动、开卷机转动的齿轮比关系如下:
DB:1号张力辊直径;
∑PB、∑PP:1号张力辊、开卷机上的编码器脉冲累加值;
KB、KP:1号张力辊转动、开卷机转动的齿轮比;
所述步骤2开卷机卷筒上钢卷圈数≤1圈为开卷机张力取消阶段,由于无法通过第一个阶段中的开卷机与张力辊建张转动时的脉冲比率法计算带钢剩余长度,此时需要单独利用1号张力辊转动的编码器计算剩余长度;
张力取消阶段开卷机上带钢剩余长度Lns、开卷机芯轴直径以及开卷机张力取消后1号张力辊编码器的累计值关系如下:
Lns=π×DOP-∑PB';
DOP:开卷机芯轴直径;
∑PB':开卷机张力取消后1号张力辊编码器的累计值对应的带钢长度。
3.根据权利要求2所述的实现冷轧带钢尾部准确定位的方法,其特征在于,所述步骤3:双切剪前废带尾的精确定位,具体如下:
1)机组正常生产时入口段以速度V运行,当要求定位带尾到双切剪时,甩尾定位时不仅需要考虑开卷机上带钢剩余长度,还需要考虑开卷机到双切剪的安装距离LOC以及废料剪切长度LC,此时分级降速过程控制中的比较变量由开卷机上剩余长度Lns变成双切剪前带钢剩余长度L'ns,通过比较L'ns与计算得到的减速距离Lss、L'ss、L″ss的大小来确定机组的降速点;
2)计算双切剪前带钢剩余长度L'ns;
第一步:开卷机处于建张阶段,开卷机上剩余钢卷圈数≥2圈,此时开卷机上剩余长度Lns用脉冲比率法进行计算;
L′ns=Lns+Loc-LC;
第二步:开卷机处于张力消失阶段,开卷机上剩余钢卷圈数≤1圈,此时开卷机上剩余长度Lns采用单独使用1号张力辊编码器的算法进行计算;
Lns=π×DOP-∑PB';
L′ns=Lns+Loc-LC;
第三步:当甩尾时光栅信号会变成漏光状态,此时就会产生一个脉冲信号,表示带尾距离双切剪的值是光栅距离双切剪的安装距离Lph,此后的剩余长度计算如下:
剩余长度=Lph-∑PB″;
L'ns=Lph-∑PB″-LC
LC:废料剪切长度;
Lph:矫直机前光栅距离双切剪的安装距离;
∑PB″:光栅信号由遮光状态变成漏光后1号张力辊编码器的累计值对应的带钢长度。
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