活套在热轧带钢厂的应用.doc

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1、.活套在热轧带钢厂的应用李伟超（日照钢铁有限公司2150带钢厂山东日照276806）邵永生（日照钢铁有限公司2150带钢厂山东日照276806）摘要：活套的主要作用是缓冲金属流量的变化，防止迭轧造成废钢；同时发出信号调节上游机架的轧制速度以保持恒定的秒流量；其次，带钢在一定范围内保持恒定小张力，防止因张力过大引起缩颈现象，造成宽度不均甚至拉断。关键词：活套、转矩、编码器、张力、摩擦力、压力传感器、PDA曲线APPLICAIONOFLOOPERINHOTSTRIPMILLLiWei-ChaoShaoyong-

2、shengAbstract：LooperIsUsedToTensionTheStripBetweenFinishingMillStands.InOrderTostoreConstantStock,ItTransmitRelevantDataToTheSpeedControlSystemOfMainDrives.AndControllconstanttentionUsevalve.Keywords：Looper、Torque、Encoder、Tention、Friction、PressureTransduce

3、、PDA活套控制在热轧带钢厂整个控制系统中属于受影响的因素最多因而控制最复杂的控制之一，也是精轧机最重要的设备之一；2150热轧项目的机械设备由一重提供，控制系统是由德国西门子公司承包，以下对2150精轧机活套控制系统作一介绍。Word资料.1、活套的功能1.1储存套量及活套高度控制通过活套高度的变化在轧机之间储存一定的套量，以缓冲带钢金属流量的变化，同时根据检测的套量变化对上游机架速度进行相应的调节补偿，纠正实际轧制中秒流量不相等的问题，维持套量（活套高度）不变。1.2恒定的小张力控制在进行套量闭环控制的

4、同时，张力闭环控制是活套控制中另一项不可或缺的功能，既为了实现在轧制过程中带钢保持恒定小张力，防止张力过大造成拉窄现象的出现，造成宽度不均的质量问题，根据活套实际角度通过公式计算出需要的转矩大小，再通过伺服阀调整液压压力意以实现活套对钢带的恒定小张力。2、活套控制系统组成及各部分的作用采用西门子的TDC控制器（机架型号UR5213CPU型号CPU551参数：64bitRISC处理器266MHZ时钟扫描32Mbyte缓存区）作为活套的逻辑控制和模型计算，以实现对活套得控制。绝对值编码器，型号HMG11-S-1

5、3-Z0参数：12bit，检测活套的实际角度，以实现活套的闭环控制。压力传感器，型号HDA3840-A-400-000400bar，检测液压缸活塞两侧压强来计算出活套得转矩用于张力闭环控制。伺服阀的型号：D661MOOG，通过伺服阀来调整液压缸所受的压力。同时伺服阀给控制器发出阀芯反馈信号，维护人员可通过阀芯反馈来判断伺服阀的工作情况。Word资料.3、活套液压驱动系统组成及驱动原理为了保证活套的可靠和响应的快速性，选择两组伺服阀并联使用，其工作模式有4种模式可通过HMI任意选择，分别为：1模式、2模式、1

6、+2模式、2+1模式，1+2模式和2+1模式中的前一组阀为主驱动阀组，后一组阀为辅助驱动阀组，在主驱动阀组无法提供所需压力时辅助驱动阀组协助控制，最终达到所设定的转矩值。图（1）如图（1）所示伺服阀控制的主油路上安装有受液压锁控制的液控单向阀，此液压锁在选到手动或自动控制模式时得电将液控单向阀的油路打开，使伺服阀对液压缸进行控制，选择到OFF控制模式时液压锁失电将主油路锁定停止动作。在主回路上另外安装有溢流阀对系统进行压力保护另外在急停或快停产生后可以通过控制溢流阀上的卸荷线圈使系统快速卸荷将活套落下。Wo

7、rd资料.4、活套控制系统基本计算方程4.1轧机间带钢套量计算如图（4）图（4）Word资料.其中：综上：由式（1-6）可知，活套套量ΔL是活套辊摆角的三角函数，即：式（1-6）所示的表达式比较复杂，为了分析活套量ΔL与之间的变化规律，将F（）在附近进行泰勒展开，即：当=时，ΔL=0,F（）=0,且F（）=0。如果忽略高阶小项，那么活套量ΔL与之间的数学关系可以简化为4.2活套自重转矩计算在活套张力闭环控制环节活套本身重力值的计算非常重要，如图（5）所示Word资料.图（5）GE:活套重量（kg）g:重力加

8、速度9.807m/S2P:活套主轴中心到活套重心的距离（mm）X:活套角度（deg）XP:重心偏差角[deg]（Differentialabsolutevalueofthecenter-of-gravityangle）5.3机架间带钢重力计算机架间带钢质量计算如图（6）gb=BD*BB*(L1+L2)*RHOgb:带钢质量[kg]BB:带钢宽度[mm]BD:带钢厚度[mm]Word资料.L1,L2:活套到轧机的距