复杂断面型钢连轧机微张力控制系统的研究

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1、复杂断面型钢连轧机微张力控制系统的研究复杂断面型钢连轧机微张力控制系统的研究复杂断面型钢连轧机微张力控制系统的研究复杂断面型钢连轧机微张力控制系统的研究复杂断面型钢连轧机微张力控制系统的研究论文复杂断面型钢连轧机微张力控制系统的研究吴迪佟玉鹏白光润一,f(东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实骚室邹杰张贵杰辽宁沈阳11ooo6)摘要:为提高型钢尤其是复杂断面型钢连轧时机架间张力的控制精度研究了一种智韶化徽张力控制系统.通过对预张力变化值的直接数据采集该系统在计算机控制下调整主电机转速,以保持秒漉量相等,实现轧制过程中轧件尺寸稳定.该系统还可以根据数学模型及轧件

2、尺寸自行确定控制张力的大小..辛;言l札.{33

3、6Study0nthemicro—tensioncontrolsystemofcoreIplicatedsectiontandemmill’IlZHAO略w∞.一….一...,..一j7(StateKeyLab.ofRollingAutomationNortheasternUniversity,Shcnyang110006,China)Abstract:.Akindofintelligencemicro—tensioncontrolsystemhasbeenstudiedtoespeciallyimprovet

4、hecontrolprecisionoftensionbetweenstandsforcomplicated~-ctioncontinuousrollingIt吼nenSitLr~thepiecedimensionstabilityAEthe,~tmetimeitCa1]automaticallydeterminedthetensionaccordingtothemathcmaticMmodelandthepiecedimension.Keywords:continuousrollingofsection;tensioncontrol1前言自70年代以来,型钢

5、轧机计算机控制系统和控制技术逐步完善,从而推动了型钢连轧的技术进步,型钢生产向连续化,高速化方向发展.型钢连轧的关键在于轧机的在线控制,机架间张力过大会造成轧件尺寸波动,甚至出现耳子折叠,拉细,拉断等缺陷;而机架间出现推力会造成轧件失稳,弯曲,堆积等严重后果.因此,在轧制过程中尽量保持机架间张力恒定,对保证安全生产和碱少断面尺寸变化具有重要的意义.2型钢连轧张力控制技术研究现状对大,中型型钢连轧,尤其是复杂断面型钢连轧,由于轧件在机架间难以或不能形成活套.因此开发了型钢连轧微张力控制技术:(1)电流储存法,利用张力对轧制力一轧制力矩一主电机电流的影响关系来控制

6、轧机的主电机传动力矩或电流,使之恒定.从而保持机架间张力不变.但在轧制过程中,张力并不是影响力矩或电流的主要因素,如轧件尺寸和温度渡动对力矩或电流的影响常常更大.(2)前滑法,虽然在小断面型钢连轧机取得了较好效果,但需数套高精度测速装置,费用太高.因此在无活套的型钢连轧机上寻求更可靠,更迅速的机架间张力控制方法还需进一步研究.为提高型钢连轧机的张力控制水平,进行了预张力式微张力控制系统的研究3微张力控制系统3.1微张力控制系统的工作原理采用一种特殊的预张力测量装置,轧制前张力传感器处于受力状态,轧制时机架间张力的微小变化可使预先施加于张力传感器的张力值产生明显

7、变化张力控制系统的原理如图1所示.张力信号经微型计算机采集并进行处理.根据张力信号的变化,计算机可算出前后机架的秒流量和转速差,并根据给定的数学模型发出控制信号给主电机.调整电机转速.其控制变量可同时在显示器上显示和在计算机中存储.计算机可收藕日期:1999—02—12作者简介:赵宪明(1965～),男(汉族),Ⅱ宁人,副教授.8轧钢围1张力控制系统原理围1一轧机,2一张力礴量装置:3-减速机机座;4一扭矩仪和转速表:5一驱动电机,6一微型计算机根据轧件尺寸确定轧制过程中张力的大小.3.2连轧机性能参数结构形式:四辊万能式轧机.UD机槊,中机架可拆卸.可施加预

8、应力.万能孔型一两辊孔型可相互转换.轧辊平衡为弹簧式,驱动轴为万向连接轴.水平辊轴承为铜瓦.立辊轴承为滚动轴承轧辊尺寸:水平辊m320～m360mm,最大辊身宽200r~立辊220～260mm,最大辊身高110mm.水平,立辊压下行程分别为80,120ram.压下速度分别为0.5～5.omm/s;最大轧制力均为30okN.主电机为直流调速式.可控硅供电.电机功率54kW×2转速590r/rain;100kW×1,转速0～980f/mln.减速机为直齿三轴减速机,采用一级减速,减速比15.75.主要附属设备有:(1)数字式扭矩仪:测量高速轴扭矩.测量范围0～10

9、00N?m.(2)扭矩仪附属磁一电式数