Achenbach铝箔轧机控制系统常见故障处理

第４３卷第３期２０２１年６月
甘㊀肃㊀冶㊀金ＧＡＮＳＵ㊀ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹ
Ｖｏｌ.４３Ｎｏ.３Ｊｕｎ.ꎬ２０２１
文章编号:１６７２￣４４６１(２０２１)０３￣００５２￣０４
Ａｃｈｅｎｂａｃｈ铝箔轧机控制系统常见故障处理
贺㊀晓
(陇西西北铝铝箔有限公司ꎬ甘肃㊀陇西㊀７４８１１１)
摘㊀要:介绍Ａｃｈｅｎｂａｃｈ铝箔轧机厚控系统㊁ＶＣ辊㊁磁尺㊁伺服阀㊁测厚仪等控制系统常见的故障现象ꎬ并结合现场工作经验ꎬ分析故障产生的原因及处理故障的措施ꎮ关键词:厚控系统ꎻ板形ꎻＶＣ辊ꎻ伺服阀ꎻ测厚仪中图分类号:ＴＧ３３３.７㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:Ａ
ＴｒｏｕｂｌｅｓｈｏｏｔｉｎｇｏｆＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍｏｆＡｃｈｅｎｂａｃｈ
ＡｌｕｍｉｎｕｍＦｏｉｌＭｉｌｌ
ＨＥＸｉａｏ
(ＬｏｎｇｘｉＮｏｒｔｈｗｅｓｔＡｌｕｍｉｎｕｍＦｏｉｌＣｏ.Ｌｔｄ.ꎬＬｏｎｇｘｉ７４８１１１ꎬＣｈｉｎａ)
Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＴｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｃｏｍｍｏｎｆａｕｌｔｐｈｅｎｏｍｅｎａｏｆｔｈｉｃｋｎｅｓｓｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍꎬＶＣｒｏｌｌꎬｍａｇｎｅｔｉｃｒｕｌｅｒꎬｓｅｒｖｏｖａｌｖｅꎬｔｈｉｃｋｎｅｓｓｇａｕｇｅａｎｄｏｔｈｅｒｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｓｏｆＡｃｈｅｎｂａｃｈａｌｕｍｉｎｕｍｆｏｉｌｒｏｌｌｉｎｇｍｉｌｌꎬａｎｄａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｃａｕｓｅｓｏｆｔｈｅｆａｕｌｔａｎｄｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｓｔｏｄｅａｌｗｉｔｈｔｈｅｆａｕｌｔｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅｆｉｅｌｄｗｏｒｋｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ.ＫｅｙＷｏｒｄｓ:ｔｈｉｃｋｎｅｓｓｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍꎻｆｌａｔｎｅｓｓｓｈａｐｅꎻＶＣｒｏｌｌｅｒꎻｓｅｒｖｏｖａｌｖｅꎻｔｈｉｃｋｎｅｓｓｇａｕｇｅ
１㊀引言
轧机控制系统机械㊁液压㊁电气㊁工艺等技术的综合体ꎬ是铝箔轧机最重要的核心ꎬ其维护直接影响生产效率及产品质量ꎮ本文结合现场的工作经验ꎬ针对故障现象ꎬ提出了有效的解决方法ꎮ
２㊀厚控系统
２.１㊀故障现象
Ａｃｈｅｎｂａｃｈｌ铝箔轧机ＯＰＴＩＲＯＬＬ®ｉ２控制系
统是Ｂａｃｈｍａｎ公司的产品[１]ꎬ如图１ꎮ由于该ＰＬＣ
(ＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＬｏｇｉｃＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒ)可编程逻辑控制器工作环境相对密闭ꎬ通风环境较差ꎬ尤其在夏天高温天气ꎬ经常会出现ＰＬＣ模拟量输入㊁输出模块工作性能不稳定的现象ꎬ
严重时数字量输入㊁输出模块也会出现性能不稳定的情况ꎮ
图１㊀Ｂａｃｈｍａｎ可编程逻辑控制器
㊀㊀⑴如图２所示为ＡＩＯ２８８模拟量输入㊁输出模块ꎬ其性能不稳将会导致模拟量传感器㊁伺服阀失去控制ꎬ继而出现厚度偏差过大㊁轧制力和弯辊失去控制致使使板形恶化
ꎮ
图２㊀ＡＩＯ２８８模拟量输入输出模块
㊀㊀⑵图３所示为ＤＩＯ２１６/４数字量输入㊁输出模块ꎬ这块数字量模块的作用是采集轧机磁尺的所有健康信号ꎬ一旦这个模块出现性能差现象ꎬ会导致轧
机辊缝自动跳开㊁闭合辊缝困难ꎬ同时也会出现一些隐性问题ꎬ这种隐性问题须结合ＩＢＡ系统来判断和解决
ꎮ
图３㊀ＤＩＯ２１６/４数字量输入输出模块
㊀㊀如图４所示ꎬ当设备在有辊缝轧制过程中ꎬ磁尺会自动报错ꎬＰＬＣ也会有 快停 信号产生ꎬ每产生一次 快停 信号ꎬ磁尺位置就会随之波动一次ꎬ磁尺位置波动倾斜也随之波动ꎬ导致板形变化ꎮ
２.２㊀解决措施
⑴更换模块ꎬ保证备品备件的采购ꎮ
⑵对控制系统电气柜进行改造增加通风系统ꎬ
保证通风良好ꎬ防止柜内温度过高
ꎮ
图４㊀错误信号
３㊀上支撑辊可变凸度ＶＣ辊的控制
ＶＣ辊的压力设定值来自ＳＦＣ(ＳｔｒｉｐＦｌａｔｎｅｓｓ
Ｃｏｎｔｒｏ１)带材平直度控制程序或操作手通过旋钮手动设定ꎬ将设定值与实际值比较之后的差值进入ＰＩ控制器ꎬ经过限幅后转换成电压信号ꎬ接着送给信号放大器ꎬ信号放大器与比例阀相连接来控制压力[１]ꎮＶＣ辊对于控制带材中心区域的板形效果明显ꎮ３.１㊀故障现象
３.１.１㊀ＶＣ辊控制不跟随
ＶＣ辊控制不跟随ꎬ板型自动控制无法实现ꎬ需操作手手动调节ꎮ主要有以下原因:⑴比例控制阀
有卡滞的现象ꎻ⑵泵压达不到所需要的压力ꎬ调压阀出现故障ꎻ⑶比例阀线性化不好ꎬ跟随不灵敏ꎮ
３.１.２㊀ＶＣ辊波动ＶＣ辊波动严重影响轧制过程的板形质量ꎮ出现以下两种现象:
⑴设备在未轧制的情况下就会自动波动ꎬ波动频率快ꎻ⑵ＶＣ辊在轧制过程中波动ꎮ
正常的ＶＣ辊压力运行波形示意图如图５㊁图６所示ꎬ整体波形趋势始终跟随设定值运行ꎮ
３
５第３期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀贺㊀晓:Ａｃｈｅｎｂａｃｈ铝箔轧机控制系统常见故障处理㊀㊀㊀㊀㊀㊀
图５㊀ＶＣ
辊压力运行波形示意图
图６㊀ＶＣ压力波动趋势及对应的板型波动示意图
３.２㊀解决措施⑴ＶＣ辊控制不跟随可通过调整放大器电位器解决ꎮ
⑵ＶＣ辊波动解决措施:①是比例控制阀线性化
不好造成的ꎬ需将放大器和ＰＩ参数相结合一起调整ꎬ使ＶＣ压力的变化波动减到最低ꎬ并保证相应速度迅速ꎻ②通过ＶＣ辊的排气阀进行人为排气ꎮ
４㊀压上位置反馈系统(磁尺)
４.１㊀故障现象
轧料时跑偏ꎬ严重时无法纠偏ꎬ甚至出现辊
缝自动跳开的现象ꎮ
４.２㊀解决措施检查是否存在如下问题:⑴检查磁尺风管是否断裂ꎻ⑵检查磁尺移动机构是否卡阻ꎻ⑶检查磁尺磁针是磨损严重ꎻ⑷检查磁尺读数线圈电阻是否在允许范围ꎮ根据查出的问题更换备件及做相
应的处理ꎮ
５㊀压上系统动作执行机构(伺服阀)
５.１㊀故障现象
轧制过程中跑偏㊁靠零不成功㊁两侧磁尺读数偏差过大㊁单侧轧制力波动大ꎮ
５.２㊀解决措施
检查是否存在如下问题:⑴通过靠零观察压上缸两侧抬起和下落速度的一致性ꎻ⑵检查伺服阀位
置控制线圈阻值是否正常ꎻ检查后调整Ｐ值减小伺服阀的调整频率ꎮ
６㊀测厚仪
６.１㊀故障现象
厚度测量不准㊁厚度偏差波动大㊁快门动作异常㊁测厚仪不动作等ꎮ
６.２㊀解决措施检查是否存在如下问题:⑴测厚仪测量窗口是否干净ꎻ⑵监控测厚仪射线管电压是否正常ꎻ⑶发射源两层膜片之间是否进油ꎻ⑷压缩空气或限位开关是否正常ꎻ⑸快门附近是否有杂物ꎻ⑹检查空气补偿传感器
ꎮ
图７㊀轧机在线测厚显示
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图８㊀轧机测厚曲线
㊀㊀⑴发射源薄膜间进油ꎬ会导致轧机无法找到厚度ꎬ后张力居高不下ꎮ需定期对测厚仪发射源进行拆卸检查ꎬ更换薄膜密封ꎮ
⑵空气补偿传感器运行稳定性差ꎬ尤其在高温天气ꎬ会导致轧制过程中测量偏差值波动超出范围较大ꎮ如图７是精轧机测厚仪根据图８所示的曲线测得的厚度ꎮ
⑶定期使用压缩空气对空气补偿传感器进行吹扫ꎬ避免因为铝屑的覆盖造成该故障导致厚度波动超用户要求ꎮ
７㊀结语
通过对轧机控制系统的故障进行分析检查ꎬ提出了简单有效的处理措施ꎮ以上检查方法及解决措施ꎬ对提高设备维护人员的技能水平㊁确保轧机控制系统稳定高效运行具有一定的借鉴作用ꎮ
参考文献:
[１]㊀宋春颖.阿亨巴赫铝箔轧机板形自动控制系统[Ｊ].有色金属加工ꎬ２０１２(０５):５５￣５９.
收稿日期:２０２０￣１２￣３１
作者简介:贺㊀晓(１９８８￣)ꎬ男ꎬ甘肃省金昌市人ꎬ助理工程师ꎬ本科ꎮ主要从事铝箔生产设备检修㊁设备改造以及设备管理等技术工作ꎮ
(上接第５１页)
与开发ꎬ说明ＨＲＢ６００铌钒微合金化思路可行ꎬ且产品性能较为稳定㊁各类力学性能良好ꎬ可满足当前基建行业的需求ꎬ具有良好的市场应用前景ꎮ
⑵ＨＲＢ６００第一次试验时产生硅酸盐类脆性夹杂的主要原因是高温强氧化性钢水对耐材产生侵蚀作用ꎬ耐材混入钢中并残留在钢中形成颗粒夹杂ꎮ经工艺调整后ꎬＨＲＢ６００产品质量得到了明显提升ꎮ参考文献:
[１]㊀王厚昕ꎬ李正邦.中国热轧带肋钢筋的发展和现状[Ｊ].中国冶金ꎬ２００６(０６):６￣９＋１４.
[２]㊀徐志东ꎬ范植金ꎬ徐㊀志ꎬ等.Ｖ－Ｎｂ微合金化热轧带肋高强度钢筋ＨＲＢ６００的连续冷却转变曲线[Ｊ].特殊钢ꎬ２０１４ꎬ３５(０２):５４￣５６.
收稿日期:２０２０￣１１￣２６
作者简介:张㊀飞(１９９１－)ꎬ男ꎬ陕西省汉中市勉县人ꎬ助理工程师ꎬ本科学历ꎮ主要从事轧钢工艺研究工作ꎮ
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第３期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀贺㊀晓:Ａｃｈｅｎｂａｃｈ铝箔轧机控制系统常见故障处理㊀㊀㊀㊀㊀㊀。