一種多機(jī)架軋機(jī)的末兩個(gè)機(jī)架間張力的控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種多機(jī)架軋機(jī)的末兩個(gè)機(jī)架間張力的控制方法，其包括A、測(cè)量并計(jì)算得到張力總和實(shí)際值，B、根據(jù)帶鋼定位信號(hào)、速度值、軋制力值和張力值確定各階段控制器的使能信號(hào)，C、計(jì)算穿帶或甩尾模式下張力控制的傳動(dòng)速度調(diào)節(jié)量，D、計(jì)算并選擇總的張力控制速度調(diào)節(jié)量及輥縫補(bǔ)償量。本發(fā)明將軋制過(guò)程細(xì)分為多個(gè)階段，并針對(duì)每個(gè)階段采用不一樣的控制器，可減小末兩個(gè)機(jī)架間的張力波動(dòng)，使張力穩(wěn)定在設(shè)定值范圍內(nèi)；在張力反饋通道中加入了帶阻濾波器，既可減小干擾，還減小了張力控制中的振蕩趨勢(shì)；本控制方法不調(diào)節(jié)末機(jī)架的輥縫，在正常軋制模式下不調(diào)節(jié)末機(jī)架傳動(dòng)速度，不會(huì)影響帶鋼的板形質(zhì)量。
【專利說(shuō)明】一種多機(jī)架軋機(jī)的末兩個(gè)機(jī)架間張力的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于冷連軋機(jī)或多機(jī)架平整機(jī)的末兩個(gè)機(jī)架間張力控制方法，特別是一種末兩個(gè)機(jī)架間張力的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在冷連軋機(jī)或帶軋制功能的多機(jī)架平整機(jī)中，是通過(guò)被軋制的帶鋼將整條生產(chǎn)線連成一個(gè)整體，構(gòu)成張力軋制的工藝過(guò)程。因此，軋制張力是軋機(jī)生產(chǎn)過(guò)程中非常重要而且必須嚴(yán)格控制的參數(shù)。它不僅影響軋制工藝條件，影響產(chǎn)品厚度精度與板形質(zhì)量，甚至能使整個(gè)軋制過(guò)程變得不穩(wěn)定。
[0003]現(xiàn)代冷連軋機(jī)機(jī)組一般都在末兩個(gè)機(jī)架間及入口、出口區(qū)域內(nèi)都安裝張力輥，以檢測(cè)帶鋼實(shí)際張力，根據(jù)檢測(cè)到的張力實(shí)際值，可以進(jìn)行反饋閉環(huán)控制。目前較先進(jìn)的引進(jìn)機(jī)組上，采用的張力控制策略主要分為兩個(gè)部分:1)以保證帶鋼目標(biāo)厚度為前提的正常張力控制方法，主要通過(guò)調(diào)節(jié)下游機(jī)架的液壓輥縫來(lái)完成；2)以防止斷帶保證穩(wěn)定軋制為前提的安全張力控制，主要通過(guò)調(diào)節(jié)相鄰末兩個(gè)機(jī)架間的速度比來(lái)完成。如果張力波動(dòng)的范圍超出了正常張力控制的控制范圍，則激活安全張力控制。這種方法存在控制死區(qū)，當(dāng)軋制力超出最大或最小軋制力限制范圍，則正常張力控制方法不進(jìn)行調(diào)節(jié)，此時(shí)段內(nèi)張力將不能維持恒定，而是在一個(gè)死區(qū)范圍內(nèi)波動(dòng)，直到軋制力重新回到限制范圍內(nèi)，正常張力控制重新開(kāi)始起作用。
[0004]上述末兩個(gè)機(jī)架間張力控制方法在穩(wěn)速軋制時(shí)能取得較好的控制效果，但在升降速過(guò)程和穿帶、甩尾過(guò)程中張力波動(dòng)稍大，而且如前所述，存在控制死區(qū)。另外，鑒于目前對(duì)帶鋼板形質(zhì)量的要求越來(lái)越高，為了保證板形質(zhì)量，許多連軋機(jī)的最后一個(gè)機(jī)架上采用一個(gè)較小的恒軋制力控制方式，不允許調(diào)節(jié)末機(jī)架的輥縫位置，此時(shí)的末兩個(gè)機(jī)架間的張力控制就不能采用上述方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種多機(jī)架軋機(jī)的末兩個(gè)機(jī)架間張力的控制方法，可減小末兩個(gè)機(jī)架間的張力波動(dòng)，使張力穩(wěn)定在設(shè)定值范圍內(nèi)。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種多機(jī)架軋機(jī)的末兩個(gè)機(jī)架間張力的控制方法，其包括:
[0008]A、測(cè)量并計(jì)算得到張力總和實(shí)際值，
[0009]B、根據(jù)帶鋼定位信號(hào)、速度值、軋制力值和張力值確定各階段控制器的使能信號(hào)，
[0010]C、計(jì)算穿帶或甩尾模式下張力控制的傳動(dòng)速度調(diào)節(jié)量，
[0011]D、計(jì)算并選擇總的張力控制速度調(diào)節(jié)量和輥縫補(bǔ)償量。
[0012]作為優(yōu)選方案，其特征在于，步驟A包括:
[0013]Al、末兩個(gè)機(jī)架間的張 力輥的傳動(dòng)側(cè)和操作側(cè)各設(shè)有一個(gè)測(cè)力元件，將張力輥傳動(dòng)側(cè)和操作側(cè)的各測(cè)力元件的測(cè)量值相加得到測(cè)量值總和TSUffl，__ ；[0014]A2、確定張力輥同軋機(jī)輥縫之間的水平距離L-和張力輥同軋制線的垂直距離Lver，根據(jù)公式
【權(quán)利要求】
1.一種多機(jī)架軋機(jī)的末兩個(gè)機(jī)架間張力的控制方法，其特征在于，其包括: A、測(cè)量并計(jì)算得到張力總和實(shí)際值， B、根據(jù)帶鋼定位信號(hào)、速度值、軋制力值和張力值確定各階段控制器的使能信號(hào)， C、計(jì)算穿帶或甩尾模式下張力控制的傳動(dòng)速度調(diào)節(jié)量， D、計(jì)算并選擇總的張力控制速度調(diào)節(jié)量和輥縫補(bǔ)償量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多機(jī)架軋機(jī)的末兩個(gè)機(jī)架間張力的控制方法，其特征在于，步驟A包括: Al、末兩個(gè)機(jī)架間的張力輥的傳動(dòng)側(cè)和操作側(cè)各設(shè)有一個(gè)測(cè)力元件，將張力輥傳動(dòng)側(cè)和操作側(cè)的各測(cè)力元件的測(cè)量值相加得到測(cè)量值總和TSUffl，__ ； A2、確定張力輥同軋機(jī)輥縫之間的水平距離Lto和張力輥同軋制線的垂直距離Lvot，根據(jù)公式
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多機(jī)架軋機(jī)的末兩個(gè)機(jī)架間張力的控制方法，其特征在于，步驟B包括: B1、帶鋼穿帶模式下，帶鋼速度設(shè)定值為穿帶速度，張力控制的比例控制器使能信號(hào)ENS，P=1 ;等帶頭穿過(guò)所有機(jī)架并卷在卷取機(jī)上以后，帶鋼速度實(shí)際值大于穿帶速度，則ENS’p=0 ； B2、帶鋼甩尾模式下，帶鋼速度設(shè)定值為甩尾速度，張力控制的比例控制器使能信號(hào)ENS；P=1 ;等帶尾穿過(guò)所有機(jī)架，軋制力變?yōu)镺以后，則ENS，p=0 ； B3、帶鋼穿帶或甩尾模式下，穿帶或甩尾時(shí)張力控制的比例控制器使能信號(hào)ENS，P=1且張力總和實(shí)際值大于張力總和設(shè)定值的50%時(shí)，穿帶或甩尾時(shí)張力控制的積分控制器使能信號(hào)ENy=I ;若前述兩個(gè)條件中任一為0，則ENm=O ； B4、帶鋼正常軋制時(shí)，帶鋼速度實(shí)際值大于穿帶速度且張力測(cè)量無(wú)故障，則正常軋制時(shí)張力控制的比例積分控制器使能信號(hào)ENfs，pi=l ;若前述兩個(gè)條件中任一為0，則ENfs，pi=0。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多機(jī)架軋機(jī)的末兩個(gè)機(jī)架間張力的控制方法，其特征在于，步驟C包括: Cl、根據(jù)公式、,(!^--^父^/^計(jì)算比例部分速度調(diào)節(jié)量六^其中^-為張力總和設(shè)定值，Ks，p為比例控制器的比例系數(shù)，Cs為速度自適應(yīng)系數(shù)； C2、根據(jù)公式丸⑷=O-”十卜⑷x(:\計(jì)算積分部分速度調(diào)節(jié)量As i，其中，η
lSj’表示當(dāng)前采樣時(shí)刻，η-1表示上一采樣時(shí)刻，ta為采樣周期，為積分控制器的積分時(shí)間參數(shù)；C3、根據(jù)公式
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多機(jī)架軋機(jī)的末兩個(gè)機(jī)架間張力的控制方法，其特征在于，步驟D包括: D1、根據(jù)以下公式計(jì)算比例積分控制器的速度調(diào)節(jié)量Afs，pi，

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多機(jī)架軋機(jī)的末兩個(gè)機(jī)架間張力的控制方法，其特征在于，在穿帶或甩尾模式下，輥縫為閉合控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多機(jī)架軋機(jī)的末兩個(gè)機(jī)架間張力的控制方法，其特征在于，在步驟A2中，張力輥同軋制線的垂直距離Lvot > O。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多機(jī)架軋機(jī)的末兩個(gè)機(jī)架間張力的控制方法，其特征在于，所述穿帶速度與所述甩尾速度大小相同。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多機(jī)架軋機(jī)的末兩個(gè)機(jī)架間張力的控制方法，其特征在于，所述速度自適應(yīng)系數(shù)Cs的取值范圍為1.0~10.0。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多機(jī)架軋機(jī)的末兩個(gè)機(jī)架間張力的控制方法，其特征在于，所述張力影響系數(shù)Ci的取值范圍為0.2~1.0。
【文檔編號(hào)】B21B37/48GK103537487SQ201310532285
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】陳躍華 申請(qǐng)人:中冶南方工程技術(shù)有限公司