磁尺位移检测系统在热连轧机侧导板

《磁尺位移检测系统在热连轧机侧导板》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、(冶金自动化》2004年增刊磁尺位移检测系统在热连轧机侧导板开度检测改造中的应用廖家财，，邓重明“(1.武汉钢铁公司热轧厂自控车间，湖北武汉430083;2.常州市东升自动化检测仪器厂)〔摘要〕本文分析了旋转式感应同步器检测系统在武钢热连轧机位移检测中存在的问题，介绍了磁尺位移检测系统的组成。运用于精轧侧导板开度检测的实践，证明磁尺位移检测系统安装操作维护方便、测量精度高、性能稳定、抗干扰能力强，能根据要求进行零点任意设置，可广泛应用于钢铁行业。〔关键词〕磁尺传感器;热连轧;侧导板;位移检测0概述武钢热连轧带钢厂对计算机控制系统进行改造，同时采用旋转式感应同步器(RES

2、OLVER)作为侧导板、立辊开度、压下的位移检测传感器，于1993年投人使用。在使用过程中，经常出现计算机显示值与现场实际开度不相符的问题，导致废钢和停产等损失。武钢热连轧带钢厂与常州市东升自动化检测仪器厂合作，用磁尺位移检测系统替代原精轧侧导板的旋转式感应同步器取得成功。磁尺位移检测系统具有可靠性高、安装维护方便等特点。旋转式感应同步器检测系统1.1系统组成旋转式感应同步器检测系统由旋转式感应同步器、MAC计算机组成。旋转式感应同步器经过多级机械变速箱和直流电机相连(图1)，通过电缆与基于多总线(MULTIBUS)的1/O板(ASI板)相连，MAC计算机内的自动位置控

3、制(APC)软件计算侧导板的检测开度并进行自动位置控制。图1旋转式感应同步器检测系统1.2工作原理旋转式感应同步器定子有二个初级线圈，分别用MAC计算机的1/O板输出的正交的Isinat,Icoscot作为绕组的激励信号。在该激励信号下，旋转式感应同步器的转子旋转，转子上的绕组通过滑环输出感应电压(与激励信号频率、电压相同)，ASI接口板检测感应电压的相位移，并进行计数。转子每旋转3600,ASI接口板计数值是4096,APC软件包读取ASI板的计数值后，如果第10,11位由全0变为全1，或由全1变为全0时，圈数计数器计1圈，旋转式感应同步器的转子每旋转3600对应的侧

4、导板行程是固定的，APC软件包计算出侧导[收稿日期」2004-06-29仁作者简介」廖家财(1963一)男，湖北鄂州人，高级工程师，主要从事计算机开发与维护工作。211(冶金自动化》2004年增刊板的行程加上标定值后得出侧导板的检测开度。1.3存在问题旋转式感应同步器在用于导板开度检测过程中，经常出现检测值与实际开度不一致的问题，产生这些问题的原因是多方面的。(1)机械问题。由于旋转式感应同步器经过多级机械变速箱和直流电机相连(图1)，当变速箱出现问题后，感应同步器不能准确检测导板的实际行程。(2)旋转式感应同步器问题。旋转式感应同步器对安装要求高，当感应同步器的输人轴

5、(07.29mm)与机械输出轴不同心，机械输出轴窜动会造成感应同步器滑环上的钢丝接触不良造成信号丢失;其次，由于现场环境恶劣，感应同步器进水造成绝缘降低、短路。由于MAC计算机的APC运行速度慢，感应同步器转子的旋转速度不能高，否则会造成圈数计算丢失。(3)软件计算问题。MAC计算机APC软件包要控制15个回路，在实际控制过程中，经常出现15个控制回路同时进行自动定位，APC软件要计算15个感应同步器的检测值。MAC计算机是8086CPU,运行速度慢，而APC软件包运行周期是20ms，可能会出现某个感应同步器对应的ASI计数值的第10,11位由全。变为全1，或由全1变为

6、全。过程中，APC软件正在控制其它回路而造成圈数计算丢失的情况，造成检测值与实际不符。2磁尺位移检测系统根据武钢热连轧带钢厂使用直流马达驱动控制侧导板的实际情况，采用常州市东升自动化检测仪器厂生产的磁尺位移检测系统替代旋转式感应同步器。2.1系统组成磁尺位移检测系统由机械安装支架、磁尺传感器、单片机放大控制器组成，利用现有的MAC计算机的1/O板(电压或电流输人/输出出板)以及APC软件包(图2),导板磁尺图2磁尺位移检测系统组成2.2机械安装图2磁尺传感器与导板的一侧直接相连，无中间变速箱。2.3磁尺传感器磁尺传感器(即直线式感应同步器)和旋转式感应同步器的原理基本相

7、同，重要区别在于磁尺传感器采用028mm磁尺(类似于活塞杆)和传感头(定尺)组合，也可分离，而旋转感应同步器的定子相当于磁尺传感头，结构不完全相同。磁尺是在导磁性体上用特殊方式嵌人等间隔的非磁性体，并在表面镀一层硬质保护层;旋转感应同步器的转子绕有绕组，绕组通过滑环连接到插头。磁尺位移检测系统是磁尺和传感头相对滑动，强度高，安装方便，磁尺和传感头可安装在水雾、高温等恶劣环境中。2.4单片机放大控制器图3是单片机放大控制器的原理框图。与ASI板相比，单片机放大控制器增加了单片机、输出接口(串行/并行、模拟电压/电流)和运行、报警指示灯。单片