一种卷取机张力控制新方法.pdf

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1、2014年2月云南冶金Feb．2O14第43卷第1期(总第244期)YUNNANMETALLURGYVo1．43．No．1(Sum244)一种卷取机张力控制新方法唐炜，赵勇(1．云南冶金昆明重工有限公司，云南昆明650203；2．云南浩鑫铝箔有限公司，云南昆明650216)摘要：对传统轧机卷取机张力控制方法进行完善，从而提高张力控制的响应速度、控制精度和稳定性，保证轧制产品质量。关键词：卷取机；张力控制；新方法中图分类号：TG333．24文献标识码：A文章编号：1006-0308(2014)01-0097-03ANewMethodforTen

2、sionControlofCoilerTANGWei，ZHAOYong(1．YunnanMetallurgicalKunmingHeavyIndustryCo．，Ltd．，Kunming，Yunnan650203，China；2．YunnanHaoxinAluminumFoilCo．，Ltd．，Kunming，Yunnan650216，China)ABSTRACT：Thetraditionaltensioncontrolmethodofrollingmill’seoilerisimproved，therebytheresponsespeed，

3、controlaccura—cyandstabilityoftensioncontrolisimproved，80thattheproductqualityofrolledproductsareguaranteed．KEYWORDS：eoiler；tensioncontrol；Flewmethod在带材轧制过程之中，开卷、卷取张力的控制的时候，将张力反馈信号投入控制系统进行闭环，是必不可少的。轧制过程中的张力恒定，对带材最由于此时张力信号的偏差已经比较小，张力闭环调终的精度有很大影响，因此保持轧制过程中张力的整的响应可以做得很快，这样在保证快

4、速响应的同稳定是控制系统首先要解决的问题。张力的控制目时，又实现张力恒定的要求。前一般分成两种方式：一为间接张力控制，根据卷1间接控制张力的基本原理径、张力给定要求值和电机励磁强度等因素，计算电机所需电流；二为直接张力控制，通过检测张力卷取机传动示意图如图1所示。实际值修正电机电流，从而使张力保持恒定。两种方式各有利弊：间接张力方式响应可以做得比较快，电机稳定性好，但由于卷径、励磁强度等数据与实际存在偏差，张力可能并不恒定；直接张力方式，控制方式简单，精度高，但响应较慢，容易引起电机不稳定，造成带材忽松忽紧。针对上述情况，我们的张力控制方式采

5、取了复合张力控制方式，先通过间接张力方式确定一个电图1卷取机传动机构示意图机电流的初步给定，并建立张力，等张力趋于稳定Fig．1Schematicdiagramforthetransmissionmechanismofcoiler+收稿日期：2013-09-24作者简介：唐炜(1969一)，男，云南威信人，高级工程师。基金项目：云南省重点新产品开发计划项目，项目编号：2011BA003。2014年2月云南冶金Feb．2014第43卷第1期(总第244期)YUNNANMETALLURGYVo1．43．No．1(Sum244)电动机的转矩为：MD

6、=C咖=TD／2i+MO±Md(1)式中：彻——电动机的转矩，N·m；啪——空载转矩，N·m；Md——加减速时所需要的动态转矩，N·m；卜张力，kN；D——钢卷的直径，mm；——减速比；图2卷径数值筛选示意图——电动机的磁通，Wb；Fig．2Schematicdiagramfortheselectionofcoilingdiameter——电动机的电枢电流，A；3动态补偿电流和压下补偿系数的计算C——电动机的结构常数。在恒速卷取时Md：0，考虑空载转矩较小，并卷取机或开卷机的张力控制系统，是通过调节忽略不计，于是张力为：电动机的电枢电流间接地

7、实现恒张力的控制。当有T=2CMi()／D=Km()／D(2)加减速时，电动机的电流，。是由两部分组成：一由公式(2)可知，要维持张力的恒定有两部分是张力电流j，另一部分是相应于加减速力矩种方法：一是维持la=常数和cI)／D=常数；二是的动态电流，即：使正比于cI)／D而变化。ID=lT+ld因此必须准确及时地补偿动态电流的作用，才2间接控制张力的改进能保持张力电流不变，从而维持张力恒定。动态电为了使间接张力方式下的初始给定接近实际所流是正比于加减速度dv／dt和传动系统的GD，由需值，卷径和励磁强度的真实可靠性变得比较重于钢卷直径是随时间

8、而变化的，所以相应的GD要，励磁强度可以通过直流调速装置实时获得，对也随之而变。卷径我们采取一种独特的处理方式：卷径在理论上空卷筒的机械转动惯量：可以通过线速度和卷