專(zhuān)利名稱(chēng):軋機(jī)壓下系統(tǒng)中的主從控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及閥領(lǐng)域,具體涉及一種軋機(jī)壓下系統(tǒng)中的主從控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在軋機(jī)液壓壓下/上伺服系統(tǒng)中,常配置型號(hào)相同的或者流量不同(數(shù)量級(jí)相同) 的兩個(gè)伺服閥;使用型號(hào)相同的兩個(gè)閥主要解決單閥零位過(guò)度磨損和流量增益匹配的問(wèn) 題;使用流量不同的兩個(gè)伺服閥是針對(duì)不同軋制工況而設(shè)置的,在軋制具體使用過(guò)程中是 分開(kāi)單獨(dú)使用的。不論哪種情況,所配置的兩閥精度都處在同一個(gè)數(shù)量級(jí);而在輥縫或軋制 力正??刂七^(guò)程中,所需流量很小且要求高分辨率,以前的配置為滿(mǎn)足所有工況難以做到 小流量時(shí)的高精度需求。軋機(jī)特別是小壓下量的冷軋機(jī)或平整機(jī)正常軋制過(guò)程中,液壓壓下/上伺服系統(tǒng) 需求的流量小而要求微調(diào)整的高精度,且不能出現(xiàn)振動(dòng)甚至不穩(wěn)定現(xiàn)象。液壓壓下/上伺 服系統(tǒng)常規(guī)配置中,閥的選用和配置首先考慮是系統(tǒng)所需的最大流量,即兼顧了液壓輥縫 快速閉合和快速打開(kāi)等工況,這種系統(tǒng)配置和控制策略犧牲了正常軋制工況的精度和魯棒 穩(wěn)定性。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種軋機(jī)壓下系統(tǒng)中的主從控制系統(tǒng), 以克服現(xiàn)有軋機(jī)液壓壓下系統(tǒng)難于達(dá)到小流量高分辨率要求的缺陷。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是主要由小閥和大閥組成,小閥為 主,大閥為從,其中小閥為小流量高精度電液伺服閥,其通過(guò)第一液控單向閥與壓下缸相 連;小閥具有電反饋,并有閥芯位移檢測(cè)引線(xiàn);大閥為大流量中等精度電液伺服閥,其通過(guò) 第二液控單向閥與壓下缸相連;兩個(gè)液控單向閥各由一個(gè)電磁換向閥控制開(kāi)閉,小閥和大 閥與壓下缸之間設(shè)有一個(gè)安全閥組。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下的主要優(yōu)點(diǎn)其一.主從控制是軋機(jī)液壓輥縫控制系統(tǒng)中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),可提高軋制過(guò)程的 穩(wěn)定性,提高板帶縱橫向的精度從而提高成材率。其二 .以小流量高精度電液伺服閥與大流量適度精度電液伺服閥相結(jié)合,以小閥 為主,大閥為從,精度由小閥來(lái)保證,大流量由大閥來(lái)提供,小閥一直參與控制,流量不夠時(shí) 觸發(fā)大閥動(dòng)作,即實(shí)現(xiàn)“小流量高精度+大流量中精度=大流量高精度”的主從控制策略。其三.可應(yīng)用于軋機(jī)尤其是冷軋機(jī)或平整機(jī)的壓下/上伺服系統(tǒng)中,使用高分辨 率小流量伺服閥保證了正常軋制過(guò)程中的高響應(yīng)、高精度和魯棒穩(wěn)定性,大流量閥提供較 高速且較長(zhǎng)行程調(diào)整的需求流量。適用于具有高精度高動(dòng)態(tài)響應(yīng)要求的軋機(jī)壓下/上輥縫 位置、軋制壓力或軋制力控制系統(tǒng)。其四.雙閥主從控制策略,也為軟板帶的小軋制力控制提供了一種解決方案。在配置本主從控制系統(tǒng)的冷軋機(jī)組中,可軋制0. 18mm的極薄帶鋼;在軋制IF鋼的雙機(jī)架平整機(jī)組中,用本主從控制方法可以在軋制力僅為Iio噸時(shí)軋制屈服強(qiáng)度為150MPa的IF鋼;板帶產(chǎn)品的成材率都很高。
圖1是本實(shí)用新型提供的液壓壓下伺服系統(tǒng)閥塊的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.第一液控單向閥;2.小流量高精度電液伺服閥;3.安全閥組;4.電磁換 向閥;5.大流量中等精度電液伺服閥;6.第二液控單向閥。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供的軋機(jī)壓下系統(tǒng)中的主從控制系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)如圖1所示主要由 小閥和大閥組成,小閥為主,大閥為從,其中小閥為小流量高精度電液伺服閥2,其通過(guò)第 一液控單向閥1與壓下缸相連;小閥具有電反饋,并有閥芯位移檢測(cè)引線(xiàn)。大閥為大流量中 等精度電液伺服閥5,其通過(guò)第二液控單向閥6與壓下缸相連。兩個(gè)液控單向閥各由一個(gè)電 磁換向閥4控制開(kāi)閉。小閥和大閥與壓下缸之間設(shè)有一個(gè)安全閥組3。所述小流量高精度電液伺服閥2為現(xiàn)有產(chǎn)品,例如可以采用型號(hào)為 760H04K0ZAVCMG的MOOG伺服閥,或其它伺服閥。其工藝參數(shù)為流量彡10L/min ;幅、相 頻寬彡150Hz ;在7MPa壓降和額定電流條件下,時(shí)間響應(yīng)彡4ms ;分辨率彡0. 05% ;滯環(huán) ^ 0.2% ;零偏彡2.0% ;非線(xiàn)性度彡5.0% ;不對(duì)稱(chēng)度彡8.0% ;溫升38°C時(shí)零漂彡2.0% ; 士20%額定壓力下零漂彡1.5% ;額定壓力下零位內(nèi)泄露彡1.51/min。所述的大流量中精度電液伺服閥5為現(xiàn)有產(chǎn)品,例如可以采用型號(hào)為 D661-4651G35的MOOG伺服閥,或其它伺服閥。其工藝參數(shù)為流量彡601/min,幅、相頻寬 ^ 50Hz,分辨率彡0. 5%,頻寬內(nèi)幅頻特性無(wú)超調(diào)。兩個(gè)電磁換向閥4通過(guò)安裝在兩液控單向閥的控制油口上,它們可以采用堵住B 工作油口的兩位換向閥,以控制油路的通斷。本實(shí)用新型提供的軋機(jī)壓下系統(tǒng)中的主從控制方法,是采用上述軋機(jī)壓下系統(tǒng)中 的主從控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的,該方法是以小流量高精度電液伺服閥與大流量中等精度電液伺 服閥相結(jié)合,以小閥為主,大閥為從,精度由小閥來(lái)保證,大流量由大閥來(lái)提供,在軋制過(guò)程 中小閥一直參與控制,流量不夠時(shí)觸發(fā)大閥動(dòng)作,即實(shí)現(xiàn)“小流量高精度+大流量中精度= 大流量高精度”的主從控制策略。所述“流量不夠時(shí)觸發(fā)大閥動(dòng)作”,是指在小閥閥芯達(dá)到額定行程的90%時(shí)觸發(fā)大
閥動(dòng)作。本實(shí)用新型提供的軋機(jī)壓下系統(tǒng)中的主從控制方法,其在高精度高動(dòng)態(tài)響應(yīng)要求 的軋機(jī)壓下/上輥縫位置、軋制壓力或軋制力控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。例如在軋制極薄板的冷 軋機(jī)組中,用本主從控制方法可軋制到0. 18mm的薄帶鋼。本實(shí)用新型提供的軋機(jī)壓下系統(tǒng)中的主從控制方法,其在軟板帶的小軋制力控制 方面中的應(yīng)用。例如在軋制IF鋼的雙機(jī)架平整機(jī)組中,用本主從控制方法軋制屈服強(qiáng)度 為150MPa的IF鋼,可以在軋制力僅為110噸時(shí)正常生產(chǎn)。本實(shí)用新型提供的上述軋機(jī)壓下系統(tǒng)中的主從控制系統(tǒng),其在高精度高動(dòng)態(tài)響應(yīng) 要求的軋機(jī)壓下/上輥縫位置、軋制壓力或軋制力控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。例如在軋制極薄板的冷軋機(jī)組中,配置本主從控制系統(tǒng),板帶產(chǎn)品的厚差及板形都得到很好的控制。本實(shí)用新型提供的上述軋機(jī)壓下系統(tǒng)中的主從控制系統(tǒng),其在軟板帶的小軋制力 控制方面中的應(yīng)用。例如在軋制IF鋼的雙機(jī)架平整機(jī)組中,配置本主從控制系統(tǒng),板帶產(chǎn) 品的厚差及板形都得到很好的控制。本實(shí)用新型的工作過(guò)程是不同精度和流量的雙閥主從控制策略適用于具有高精 度高動(dòng)態(tài)響應(yīng)要求的軋機(jī)壓下/上輥縫位置、軋制壓力或軋制力控制系統(tǒng)。在液壓壓下/ 上伺服系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中,小閥一直參與控制,實(shí)時(shí)檢測(cè)小閥閥芯的位移(電反饋伺服閥具 有閥芯位移檢測(cè)針腳),當(dāng)小閥芯位移達(dá)到閥芯行程的90%時(shí)觸發(fā)大閥動(dòng)作參與控制。主 從控制以小閥為主,大閥為從,精度由小閥來(lái)保證,大流量由大閥來(lái)提供。以小流量高精度 電液伺服閥與大流量適度精度電液伺服閥相結(jié)合,即實(shí)現(xiàn)“小流量高精度+大流量中精度 =大流量高精度”的主從控制策略。小閥和大閥與壓下缸的油路通斷由兩個(gè)電磁換向閥控 制相應(yīng)的液控單向閥來(lái)控制,液壓系統(tǒng)由安全閥組來(lái)保護(hù)。
權(quán)利要求一種軋機(jī)壓下系統(tǒng)中的主從控制系統(tǒng),其特征是主要由小閥和大閥組成,小閥為主,大閥為從,其中小閥為小流量高精度電液伺服閥,其通過(guò)第一液控單向閥與壓下缸相連;小閥具有電反饋,并有閥芯位移檢測(cè)引線(xiàn);大閥為大流量中等精度電液伺服閥,其通過(guò)第二液控單向閥與壓下缸相連;兩個(gè)液控單向閥各由一個(gè)電磁換向閥控制開(kāi)閉,小閥和大閥與壓下缸之間設(shè)有一個(gè)安全閥組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋機(jī)壓下系統(tǒng)中的主從控制系統(tǒng),其特征在于小流量高精度 電液伺服閥的工藝參數(shù)為流量彡10L/min ;幅、相頻寬彡150Hz ;在7MPa壓降和額定電流 條件下,時(shí)間響應(yīng)彡4ms ;分辨率彡0. 05%;滯環(huán)彡0. 2%;零偏彡2. 0%;非線(xiàn)性度彡5.0%; 不對(duì)稱(chēng)度彡8.0% ;溫升38°C時(shí)零漂彡2.0% ;士20%額定壓力下零漂彡1.5% ;額定壓力 下零位內(nèi)泄露彡1. 51/min。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軋機(jī)壓下系統(tǒng)中的主從控制系統(tǒng),其特征在于小流量高精度 電液伺服閥采用型號(hào)為760H04K0ZAVCMG的MOOG伺服閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋機(jī)壓下系統(tǒng)中的主從控制系統(tǒng),其特征在于大流量中精度 電液伺服閥的工藝參數(shù)為流量> 601/min,幅、相頻寬> 50Hz,分辨率彡0. 5%,頻寬內(nèi)幅 頻特性無(wú)超調(diào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的軋機(jī)壓下系統(tǒng)中的主從控制系統(tǒng),其特征在于大流量中精度 電液伺服閥采用型號(hào)為D661-4651G35的MOOG伺服閥。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及軋機(jī)壓下系統(tǒng)中的主從控制系統(tǒng),主要由小閥和大閥組成,小閥為主,大閥為從;小閥為小流量高精度電液伺服閥,其通過(guò)第一液控單向閥與壓下缸相連;小閥具有電反饋,并有閥芯位移檢測(cè)引線(xiàn);大閥為大流量中等精度電液伺服閥,其通過(guò)第二液控單向閥與壓下缸相連;兩個(gè)液控單向閥各由一個(gè)電磁換向閥控制開(kāi)閉,小閥和大閥與壓下缸之間設(shè)有安全閥組。本實(shí)用新型由小閥保證精度,大閥提供大流量,實(shí)現(xiàn)在軋制過(guò)程中小閥一直參與控制,流量不夠時(shí)觸發(fā)大閥動(dòng)作。本實(shí)用新型可提高軋制過(guò)程的穩(wěn)定性和成材率;用于具有高精度高動(dòng)態(tài)響應(yīng)要求的軋機(jī)壓下/上輥縫位置、軋制壓力或軋制力控制系統(tǒng),也為軟板帶的小軋制力控制提供了一種解決方案。
文檔編號(hào)B21B37/62GK201632487SQ200920272798
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2009年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月24日
發(fā)明者嚴(yán)裕寧, 張尚盈, 李玉清, 陳海清 申請(qǐng)人:中冶南方工程技術(shù)有限公司