重钢酸洗线速度与张力控制

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1、重庆人学‘I：程硕士学位论文1绪论1．1课题的研究背景在推拉式酸洗线中，各传动设备之间的速度匹配和末端带钢卷取的张力控制是两个非常重要的环节。速度不匹配会使带钢出现褶皱、堆积甚至断带；张力不恒定，则会使带钢卷取时出现松紧不一致，带钢容易跑偏的问题。重钢冷轧薄板厂推拉式酸洗线是2003年引进美国安然公司EBF工厂1995年建成投产，2001年停产的成套二手设备。该套酸沈线在重钢投产后，不但全线速度不匹配，而且张力也不能调节。速度不匹配的原因是PLC控制程序中无线路速度检测这一环节，从而使运行速度不能形成闭环控制系统。整条线路的运行速

2、度实际上是随着卷取机卷径的增大而增大，所有挤干辊都会由于跟不上卷取机的速度而出现“堵转”。而挤干辊的“堵转”反过来不但增加了线路的卷取张力，而且还增大了卷取机的负荷。另外，原来的PLc程序中张力是通过改变l}}张力辊的反向电流限幅值来实现的，然而l舟张力辊的反向电流限幅值却只能从传动装置上就地修改，从HMI上是不能修改的(原因是PLC没有和传动装置的反向电流限幅值建立起通讯链接)，这就使得酸洗线的张力不但不能调节，而且卷取张力明显偏大。速度的不匹配会影响带钢的酸洗质量，卷取张力过大除会降低卷取机的使用寿命外，还会使CPC(中心位置

3、控制)和EPC(边部位置控制)无法正常工作，影响带钢的纠偏。为了提高重钢冷轧厂酸洗线的产品质量，就必须对原来的速度匹配及张力控制方案进行改造。本文针对重钢酸洗线速度匹配及张力控制方面存在的问题，在速度匹配控制方面，引入线路的运行速度检测，实现线路速度的闭环控制；同时，在活套中设簧带钢余量检测光电开关，根据带钢余量修正活套前设备的速度，使之与线路速度相匹配。在卷取张力控制方面，重新进行PLC控制器和1#张力辊传动装置之间的参数链接，实现卷取张力的远程给定。1．2推拉式酸洗线简介推拉式酸洗生产线是一种非连续性的酸洗机组，带钢的运行在穿

4、带过程中是靠夹送辊、挤干辊的推动而前进的，在进入卷取机嵌口之后靠卷取机的张力而拉动带钢。推拉式酸洗机组在国外早已被广泛采用，而中国直到1989年上海益昌薄板厂才从奥地利ANDRrrZ公司引进了国内第一条推拉式酸洗作业线。随后，国内很多钢铁公司筹建了推拉式酸洗机组，如：天津一轧冷轧分厂(现天津冷轧薄板厂)、昆明钢铁公司、邯郸钢铁公司等。重庆人学‘I：程硕士学位论文l绪论目fj{『世界上有奥地利的ANDRITz、意大利的FATAPM、美国的DAN正L1wEAN和DBI(原DEu’A公司)等多家公司可以提供推拉式酸洗作业线，其中鲁斯纳公

5、司己向世界各地提供了50多条推拉式酸洗机组。而在中国的钢铁企业中，推拉式酸洗线也大多由国外的公司负责设计，调试。图1-1为典型的推拉式酸洗机组的工艺简图6，{；v、ofli2图1．1推拉式酸洗机组的工艺简图Fig1．1ThepI’ocessdiagramofpush-pullpickling1ine1．开卷机；2．矫直机；3．测厚仪：4．切头剪；5．转向夹送辊；6．转向夹送辊；7．切角剪；8．缝合机；9．夹送辊：10．入口活套；11．预清洗；12．酸洗槽；13．清洗槽；14．烘干机；15．夹送辊：16．出口活套；17．切尾剪；18

6、名L{偏夹送辊；19．切边剪；20．夹送辊；21．张紧辊；22．静电涂油机；23．夹送辊；24．卷取机它主要由入口段、化学工艺段和出口段设备组成。钢卷由天车放置在入口鞍座上。人工拆除包装带后，入口钢卷小车将钢卷运往开卷机，由钢卷自动测宽、测外径系统保证钢卷对中地装在开卷机卷筒上。转动卷筒打开带钢头部并由开卷铲刀喂入夹送矫直机，再由夹送矫直机送入切头剪切去带钢头部超差部分，根据带钢情况一般剪切1～3次，然后对带钢进行切角。在入口段将准备好的带钢利用各处的夹送辊(挤干辊)依次推过化学工艺段的酸洗槽、漂洗槽、热风干燥装置及出口段的设备直

7、至卷取机，由卷取机的钳口将带钢咬住，卷2圈之后卷取机EPC(边部位置控制)开始投入工作，再加速到工艺要求的速度进行酸洗。当前面的钢卷一离开开卷机卷筒，后一钢卷即可上卷，其开卷矫直及运送与前一钢卷剩余部分的酸沈及甩尾操作可同时进行(此时前一带钢头部与后一带钢尾部有一定距离)。当前一钢卷从卷取机卷简上卸卷之后，就可以进行后一钢卷的带头咬入及卷取操作，如此循环往复即是推拉式酸洗的整个操作过程pJ。1．3推拉式酸洗线控制系统国内外现状推拉式酸洗线的控制系统包括，速度控制、张力控制、液位控制、酸温控制、联锁逻辑控制。控制器一般都选用PLC(

8、可编程逻辑控制器)，PLC控制器可根据需要完成速度设定、张力设定、活套设定、酸温设定、逻辑控制、监测和报警等控制功能。另外，在开卷操作台、卷取操作台、开卷液压站、卷取液压站、酸循环柜和MCC控制柜分别设有模块化的I，o从站，以便缩短大量开关量信号线