專利名稱：冷軋卷曲機(jī)晃動(dòng)的監(jiān)測控制方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冷軋連退機(jī)組帶鋼巻曲機(jī)晃動(dòng)的監(jiān)測控制方法以及實(shí)現(xiàn)該 方法的裝置。
背景技術(shù)：
冶金行業(yè)冷軋連退機(jī)組的巻曲設(shè)備是該生產(chǎn)線的最后一道工序，負(fù)責(zé)將平 整后的帶鋼巻取成巻。巻曲機(jī)由電機(jī)、齒輪箱及巻筒組成，工作時(shí)電機(jī)拖動(dòng)齒 輪箱降速后帶動(dòng)巻筒轉(zhuǎn)動(dòng)，帶鋼巻在巻筒表面隨巻筒的轉(zhuǎn)動(dòng)成巻。
正常工作時(shí)，帶鋼線速度方向與巻筒線速度方向一致，在巻取過程中帶鋼 受到張力、出口糾偏以及巻曲設(shè)備的工作狀態(tài)等多方面因素影響，容易造成鋼 巻晃動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)形成塔形鋼巻，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種冷軋巻曲機(jī)晃動(dòng)的監(jiān)測控制方法 和裝置，其能有效避免因鋼巻晃動(dòng)而在帶鋼巻取時(shí)形成塔形鋼巻，從而保證了 鋼巻產(chǎn)品的質(zhì)量。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明冷軋巻曲機(jī)晃動(dòng)的監(jiān)測控制方法包括冷軋機(jī) 的控制系統(tǒng)，巻曲機(jī)電機(jī)、齒輪箱、轉(zhuǎn)軸及巻筒，所述電機(jī)通過齒輪箱帶動(dòng)轉(zhuǎn) 軸低速轉(zhuǎn)動(dòng)，所述巻筒與轉(zhuǎn)軸為剛性聯(lián)接，所述巻筒兩端的轉(zhuǎn)軸上各設(shè)有振動(dòng) 位移傳感器，本方法包括如下步驟，
步驟一、開機(jī)并對(duì)系統(tǒng)初始化，設(shè)定晃動(dòng)警告值，采集所述振動(dòng)位移傳感 器信號(hào)，并對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行濾波、放大、整形的前置處理；
步驟二，通過運(yùn)算得出所采集的兩振動(dòng)位移傳感器信號(hào)的差值，并與設(shè)定 的巻曲機(jī)晃動(dòng)警告值進(jìn)行比較，所述差值小于警告值，設(shè)備運(yùn)行正常，所述差 值大于或等于警告值，則執(zhí)行下述步驟；步驟三、發(fā)出警示信號(hào)和系統(tǒng)調(diào)整控制信號(hào)，所述控制系統(tǒng)對(duì)冷軋機(jī)帶鋼 出口張力、速度及糾偏系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，直至冷軋巻曲機(jī)晃動(dòng)在控制的范圍內(nèi)。
為實(shí)施上述方法，本發(fā)明提供了一種實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置，包括冷軋機(jī)的 控制系統(tǒng)，巻曲機(jī)電機(jī)、齒輪箱、轉(zhuǎn)軸及巻筒，所述電機(jī)通過齒輪箱帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸 低速轉(zhuǎn)動(dòng)，所述巻筒與轉(zhuǎn)軸為剛性聯(lián)接，所述巻筒兩端的轉(zhuǎn)軸上各設(shè)有振動(dòng)位 移傳感器，其還包括依次連接的信號(hào)輸入模塊，數(shù)據(jù)處理模塊，控制信號(hào)輸出 模塊和控制執(zhí)行模塊；
所述信號(hào)輸入模塊由所述位移傳感器信號(hào)輸入電路和信號(hào)前置處理電路
組成，所述前置處理進(jìn)行信號(hào)的濾波、放大和整形處理；
所述數(shù)據(jù)處理模塊由A/D轉(zhuǎn)換電路和數(shù)據(jù)運(yùn)算電路組成，所述A/D轉(zhuǎn)換電 路將經(jīng)前置處理的位移傳感器信號(hào)進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換，數(shù)字信號(hào)輸入數(shù)據(jù)運(yùn)算電 路進(jìn)行差值運(yùn)算并與設(shè)定值比較， 一旦差值大于設(shè)定值，輸出信號(hào)至控制信號(hào) 輸出模塊；
所述控制信號(hào)輸出模塊包括輸出控制接口電路、通訊電路和報(bào)警電路，所 述輸出控制接口電路接受所述數(shù)據(jù)處理模塊信號(hào)后，控制所述通訊電路和報(bào)警 電路動(dòng)作并輸出信號(hào)至控制執(zhí)行模塊；
所述控制執(zhí)行模塊由PLC控制器組成，該控制器接受控制信號(hào)輸出模塊的 信號(hào)后，對(duì)冷軋機(jī)帶鋼出口張力、速度及糾偏系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整。
由于本發(fā)明冷軋巻曲機(jī)晃動(dòng)的監(jiān)測控制方法及裝置采用了上述技術(shù)方案， 即在巻曲機(jī)巻筒兩端的轉(zhuǎn)軸上設(shè)置兩振動(dòng)位移傳感器，通過對(duì)傳感器信號(hào)的采 集、運(yùn)算處理來檢測巻曲機(jī)的晃動(dòng)情況，并根據(jù)運(yùn)算處理結(jié)果判斷巻曲機(jī)晃動(dòng) 是否在設(shè)定的范圍內(nèi)，如超過設(shè)定范圍，則發(fā)出控制信號(hào)，控制調(diào)整冷軋機(jī)帶 鋼出口張力、速度及糾偏系統(tǒng)，以達(dá)到控制巻曲機(jī)晃動(dòng)的目的；從而有效避免 因鋼巻晃動(dòng)而在帶鋼巻取時(shí)形成塔形鋼巻，保證了鋼巻產(chǎn)品的質(zhì)量。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明
圖1為本發(fā)明冷軋巻曲機(jī)晃動(dòng)的監(jiān)測控制方法的流程框圖，
圖2為本發(fā)明冷軋巻曲機(jī)晃動(dòng)的監(jiān)測控制裝置的模塊連接示意圖。
具體實(shí)施例方式
如圖l所示，本發(fā)明冷軋巻曲機(jī)晃動(dòng)的監(jiān)測控制方法包括冷軋機(jī)的控制系 統(tǒng)，巻曲機(jī)電機(jī)、齒輪箱、轉(zhuǎn)軸及巻筒，所述電機(jī)通過齒輪箱帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸低速轉(zhuǎn) 動(dòng)，所述巻筒與轉(zhuǎn)軸為剛性聯(lián)接，所述巻筒兩端的轉(zhuǎn)軸上各設(shè)有振動(dòng)位移傳感 器，本方法包括如下步驟，
步驟一、開機(jī)并對(duì)系統(tǒng)初始化，設(shè)定晃動(dòng)警告值，采集所述振動(dòng)位移傳感 器信號(hào)，并對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行濾波、放大、整形的前置處理；
步驟二，通過運(yùn)算得出所采集的兩振動(dòng)位移傳感器信號(hào)的差值，并與設(shè)定 的巻曲機(jī)晃動(dòng)警告值進(jìn)行比較，所述差值小于警告值，設(shè)備運(yùn)行正常，所述差 值大于或等于警告值，則執(zhí)行下述步驟；
步驟三、發(fā)出警示信號(hào)和系統(tǒng)調(diào)整控制信號(hào)，所述控制系統(tǒng)對(duì)冷軋機(jī)帶鋼 出口張力、速度及糾偏系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，直至冷軋巻曲機(jī)晃動(dòng)在控制的范圍內(nèi)。
如圖2所示，為實(shí)施上述方法，本發(fā)明提供了一種實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置， 包括冷軋機(jī)的控制系統(tǒng)，巻曲機(jī)電機(jī)、齒輪箱、轉(zhuǎn)軸及巻筒，所述電機(jī)通過齒 輪箱帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸低速轉(zhuǎn)動(dòng)，所述巻筒與轉(zhuǎn)軸為剛性聯(lián)接，所述巻筒兩端的轉(zhuǎn)軸上 各設(shè)有振動(dòng)位移傳感器，其還包括依次連接的信號(hào)輸入模塊，數(shù)據(jù)處理模塊， 控制信號(hào)輸出模塊和控制執(zhí)行模塊；
所述信號(hào)輸入模塊由所述位移傳感器信號(hào)輸入電路和信號(hào)前置處理電路 組成，所述前置處理進(jìn)行信號(hào)的濾波、放大和整形處理；
所述數(shù)據(jù)處理模塊由A/D轉(zhuǎn)換電路和數(shù)據(jù)運(yùn)算電路組成，所述A/D轉(zhuǎn)換電 路將經(jīng)前置處理的位移傳感器信號(hào)進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換，數(shù)字信號(hào)輸入數(shù)據(jù)運(yùn)算電 路進(jìn)行差值運(yùn)算并與設(shè)定值比較， 一旦差值大于設(shè)定值，輸出信號(hào)至控制信號(hào) 輸出模塊；
所述控制信號(hào)輸出模塊包括輸出控制接口電路、通訊電路和報(bào)警電路，所 述輸出控制接口電路接受所述數(shù)據(jù)處理模塊信號(hào)后，控制所述通訊電路和報(bào)警 電路動(dòng)作并輸出信號(hào)至控制執(zhí)行模塊；
所述控制執(zhí)行模塊由PLC控制器組成，該控制器接受控制信號(hào)輸出模塊的 信號(hào)后，對(duì)冷軋機(jī)帶鋼出口張力、速度及糾偏系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整。
權(quán)利要求
1、一種冷軋卷曲機(jī)晃動(dòng)的監(jiān)測和控制方法，包括冷軋機(jī)的控制系統(tǒng)，卷曲機(jī)電機(jī)、齒輪箱、轉(zhuǎn)軸及卷筒，所述電機(jī)通過齒輪箱帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸低速轉(zhuǎn)動(dòng)，所述卷筒與轉(zhuǎn)軸為剛性聯(lián)接，所述卷筒兩端的轉(zhuǎn)軸上各設(shè)有振動(dòng)位移傳感器，其特征在于該方法包括如下步驟，步驟一、開機(jī)并對(duì)系統(tǒng)初始化，設(shè)定晃動(dòng)警告值，采集所述振動(dòng)位移傳感器信號(hào)，并對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行濾波、放大、整形的前置處理；步驟二，通過運(yùn)算得出所采集的兩振動(dòng)位移傳感器信號(hào)的差值，并與設(shè)定的卷曲機(jī)晃動(dòng)警告值進(jìn)行比較，所述差值小于警告值，設(shè)備運(yùn)行正常，所述差值大于或等于警告值，則執(zhí)行下述步驟；步驟三、發(fā)出警示信號(hào)和系統(tǒng)調(diào)整控制信號(hào)，所述控制系統(tǒng)對(duì)冷軋機(jī)帶鋼出口張力、速度及糾偏系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，直至冷軋卷曲機(jī)晃動(dòng)在控制的范圍內(nèi)。
2、 一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述方法的裝置，其特征在于該裝置包括依次 連接的信號(hào)輸入模塊，數(shù)據(jù)處理模塊，控制信號(hào)輸出模塊和控制執(zhí)行模塊；所述信號(hào)輸入模塊由所述位移傳感器信號(hào)輸入電路和信號(hào)前置處理電路 組成，所述前置處理進(jìn)行信號(hào)的濾波、放大和整形處理；所述數(shù)據(jù)處理模塊由A/D轉(zhuǎn)換電路和數(shù)據(jù)運(yùn)算電路組成，所述A/D轉(zhuǎn)換電 路將經(jīng)前置處理的位移傳感器信號(hào)進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換，數(shù)字信號(hào)輸入數(shù)據(jù)運(yùn)算電 路進(jìn)行差值運(yùn)算并與設(shè)定值比較， 一旦差值大于設(shè)定值，輸出信號(hào)至控制信號(hào) 輸出模塊；所述控制信號(hào)輸出模塊包括輸出控制接口電路、通訊電路和報(bào)警電路，所 述輸出控制接口電路接受所述數(shù)據(jù)處理模塊信號(hào)后，控制所述通訊電路和報(bào)警 電路動(dòng)作并輸出信號(hào)至控制執(zhí)行模塊；所述控制執(zhí)行模塊由PLC控制器組成，該控制器接受控制信號(hào)輸出模塊的 信號(hào)后，對(duì)冷軋機(jī)帶鋼出口張力、速度及糾偏系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種冷軋卷曲機(jī)晃動(dòng)的監(jiān)測控制方法及裝置，本方法主要采集設(shè)于卷曲機(jī)卷筒兩端轉(zhuǎn)軸上兩振動(dòng)位移傳感器的信號(hào)，通過對(duì)該信號(hào)的處理運(yùn)算并與設(shè)定值進(jìn)行比較，得出卷曲機(jī)晃動(dòng)是否超過設(shè)定范圍，一旦超出設(shè)定范圍則發(fā)出控制信號(hào)報(bào)警并調(diào)整冷軋機(jī)帶鋼出口張力、速度及糾偏系統(tǒng)，以達(dá)到控制卷曲機(jī)晃動(dòng)的目的；本裝置主要由依次連接的信號(hào)輸入模塊，數(shù)據(jù)處理模塊，控制信號(hào)輸出模塊和控制執(zhí)行模塊組成，以實(shí)現(xiàn)上述的監(jiān)測控制方法；本發(fā)明有效避免了因鋼卷晃動(dòng)而在帶鋼卷取時(shí)形成塔形鋼卷，保證了鋼卷產(chǎn)品的質(zhì)量。
文檔編號(hào)G05B19/048GK101452277SQ20071017177
公開日2009年6月10日 申請(qǐng)日期2007年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月4日
發(fā)明者徐家倬, 朱獻(xiàn)忠, 海 章 申請(qǐng)人:上海寶鋼工業(yè)檢測公司