談雙機架可逆軋機的順序控制

1、談雙機架可逆軋機的順序控制鄂鋼冷軋薄板廠 梁飛 周總基摘要：本文介紹了鄂鋼雙機架可逆軋機的順序控制，著重介紹了自動減速、自動停車功能的計算。關(guān)鍵詞：停車長度、自動停車、自動減速、順序控制一、 系統(tǒng)簡介從冷軋的發(fā)展來看，由于熱軋帶鋼成品厚度的不斷減薄，加上薄板坯連鑄連軋年產(chǎn)量僅80150萬，與其相配的冷軋機的結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大變化，傳統(tǒng)五機架冷連軋對1.21.5mm的熱軋原料來說顯得設(shè)備能力過于富裕，同時五機架冷連軋對薄板坯連鑄連軋來說產(chǎn)量亦顯得過大。近年來由于強力冷軋機的發(fā)展（主電機功率及壓下能力加大）單機架可逆冷軋及雙機架可逆冷連軋有了發(fā)展空間。軋機采用長行程液壓壓下，液壓竄輥機構(gòu)及正負(fù)彎輥系統(tǒng)

2、。配備了前后測厚儀、激光測速儀、測張儀、測壓儀、成品側(cè)配有檢測平坦度的張力輥構(gòu)成板形反饋控制系統(tǒng)?？赡胬滠垯C的控制功能與五機架冷連軋有許多相似之處。其主要功能包括：l 軋件及特征點跟蹤l 軋制規(guī)范及設(shè)定模型l 模型的自適應(yīng)及自學(xué)習(xí)l AGC系統(tǒng)l ASC系統(tǒng)l 開卷及卷取的張力控制l 自動加速、減速及自動停車控制。不同之處僅在于：l 以道次數(shù)代替機架數(shù)l 順序控制比較繁雜，包括自動加速、自動減速、自動停車及可逆軋制。鄂鋼1500mm雙機架可逆軋機是我國僅有的四臺雙機架可逆軋機之一。它綜合了單機架可逆軋機和連軋機的特點，可以根據(jù)軋制帶鋼的材質(zhì)、規(guī)格和生產(chǎn)工藝條件選用不同的軋制道次，每道次的工藝參

3、數(shù)(壓下量、張力、速度等)也可以在一定范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，這使軋機能在較大的范圍內(nèi)適應(yīng)帶鋼材質(zhì)、規(guī)格和卷重的變化，并且通過工藝調(diào)節(jié)能靈活地應(yīng)付各種變換。軋制方式非常靈活，并且電氣基礎(chǔ)自動化控制系統(tǒng)具有可逆單機架和連軋機的控制理念，在板型調(diào)節(jié)，生產(chǎn)安排方面具有一定的優(yōu)越性。雙機架可逆冷連軋機的主要設(shè)備一般包括1#卷取機、1#張力輥、1#冷軋機、2#張力輥、2#冷軋機、3#張力輥、2#卷取機、卸卷小車等。主要儀表包括壓力儀、張力計、測厚儀、激光測速儀、輥縫儀和板形儀，軋機主要設(shè)備和檢測儀表如圖1所示。開卷機機架1機架21卷取2卷取測厚測速儀張力計張力計張力計測厚測速儀測厚測速儀二、 功能說明雙機架可逆

4、軋機可完成48道次的鋼卷軋制。鋼卷通過入口步進(jìn)梁上卷到開卷機上后，點動開卷機使帶鋼到開頭機，通過開頭機壓輥完成帶頭的壓制過程。然后穿帶到機后卷取，在卷筒上繞制12圈后，進(jìn)行建張軋制，一道次軋制到尾部時，由卷徑計算取得第一次減速的長度進(jìn)行減速慢行，此時速度為60m/min。待帶鋼尾部脫離卷筒時，壓板臺壓下，帶鋼頭部經(jīng)過入口光電管時，開卷機導(dǎo)板升至上極限位，進(jìn)行甩尾過程。帶頭到達(dá)機前轉(zhuǎn)向輥時，機組停車。然后由機前操作人員進(jìn)行反向穿帶工作，將帶頭繞制至機前卷取機上12圈，然后進(jìn)行建張軋制。帶鋼在軋制二道次和三道次時，整個停車功能中只使用自動減速和自動停車，不再執(zhí)行自動甩尾。三、 順序控制為了軋機的安

5、全高效、高速運行，設(shè)有一批順序控制對軋機的運行進(jìn)行自動操作，雙機架可逆軋機的順序控制包括以下功能：l 自動穿帶l 自動建張l 自動加速l 自動減速l 自動停車l 自動轉(zhuǎn)換道次這包括了自動加速、減速、自動停車及整個生產(chǎn)線的速度協(xié)調(diào)控制。如果將冷軋機主要控制功能自動位置/壓力控制、主速度級聯(lián)、自動厚度控制、自動板型控制以外的其他功能總稱為運行控制，則運行控制包括以下兩類功能：（1） 與軋機自動運行控制有關(guān)的速度控制；（2） 與人工操作有關(guān)的速度控制。屬于第一類的有入口上卷小車自動上卷、自動穿帶以及傳統(tǒng)冷軋機具有的自動加速、自動減速及自動停車功能。屬于第二類的由操作人員進(jìn)行的升速、恒速、降速、穿帶、

6、甩尾、急停等各項操作。在機組運行過程中，其速度變化如圖所示：VthVstVtalt1t2t3t1t2a在熱軋鋼卷裝上開卷機后，帶鋼將在兩側(cè)卷取機上往復(fù)來回軋制，為了避免卷取機反復(fù)咬入及建張等過程，帶鋼在可逆軋制時將不脫離卷取機（剩余兩圈），經(jīng)過幾個道次的軋制，帶鋼越來越薄，而留在卷取機上的兩端則比較厚，因此必須精確地停車以免厚度較大的端頭誤入軋機。為了確定開始減速點及停車點，機前和機后的激光測速儀通過測量速度得到鋼卷的通過長度。如果測速儀測得的長度為L0，考慮道兩側(cè)卷取機需要剩余幾圈，用于軋制的長度L0為：其中D為卷筒的直徑，d為卷筒到軋機的距離。軋制時利用激光測速儀信號的積分不斷累計軋制長度

7、以確定減速點和停車點。設(shè)穩(wěn)態(tài)軋制速度為Vst，帶鋼減速后的軋制速度為Vslow，減速度為。則減速階段所需的時間為t3，而所軋長度將為Ldec。停車時為從Vslow以減速度減到零（停車），此過程中所用時間為t1，而所軋長度為Lstop，可得出：，其中Vslow單位為m/s，單位為m/s2因此： 同樣因此減速點為Ldec，停車點為LstopLstopLiLstopLdecLiLdecLslowLstop式中 LslowL2Vslow即以尾部軋制速度運行L2秒所軋長度，以同樣方法可求出加速點。加速應(yīng)在軋制長度Lacc后開始。LaccLstartLth式中 Lstart為從零啟動到穿帶速度Vth所軋長度。式中 啟動軋機時的加速度； Lth以穿帶速度運行t2時間所軋長度Ltht2 Vth四、結(jié)語隨著自動化監(jiān)控水平的不斷提高，設(shè)備的順序控制逐步走向完全的自動化，相信在不遠(yuǎn)的將來，整個機組的自動化程度會取得突飛猛進(jìn)的發(fā)展。參考文獻(xiàn)：1、