CERI起停式飞剪控制原理x.ppt
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• 通过两个HMD测量脉冲当量—测量优先 （直接测量法）
LPP=L/N
– LPP—脉冲当量 – L—HMD-1~HMD-2之间的距离 – N—轧机头部通过HMD-1~HMD-2时记录的脉
冲数
• 计算工作辊径：
Dw=LPP*PPR*i/
4.轧件长度测量及剪切长度控制
• 以上两种方法的优缺点：
– 辊径优先：LPP值稳定不变（优） 辊径估计不准，辊径变化不能自（缺）。 好的工艺师对工作辊径的估计误差为1%左
CERI起停式飞
剪控制原理
（培训提纲）
Final stand
HMD-0 M
HMD-1 M
PG
Start_stop shear skematic diagram
Pinchroll
Shear
HMD-2
M
M PG
PG
T400
CBP profibus
A B Z
A B Z
Siemens S7-300 PLC
4.轧件长度测量及剪切长度控制
• 清除测量记录的几种情况：
– 出口机架切换 – 进入退出模拟剪切 – 轧线长时间停止15以上(可能换辊) – 手动清除：诊断功能，测量记录，清除
5.轧件线速度测量
• 线速度等于脉冲当量乘以脉冲频率 V=LPP*f/1000
– V—线速度（m/s） – LPP—脉冲当量 – f—脉冲频率
• 碎料收集装置：带有剪前转辙器，带有剪 后切废导板，左右料箱，料箱切换溜槽。
3.飞剪控制系统配置
3.2 电气部分 • 检测元件：
– HMD-0、HMD-1、HMD-2 – 轧线出口脉冲编码器 – 电机轴脉冲编码器 – 原位接近开关 – 润滑油压力开关 – 飞轮投入接近开关 – 曲柄投入接近开关
3.飞剪控制系统配置
• 原位标定步骤： 在就地操作箱上选择就地操作，就地指示灯亮； 按住就地箱上的故障响应钮，再按一下飞剪 “投入/原位” 钮，系统进入原位标定状 态，飞剪 “投入/原位” 灯闪烁； 待系统搜索到剪刃原位接近开关停止后，飞剪 "投入/原位" 灯继续闪烁，操作反点停_正点操作开关，进行正反向点动操作，使剪刃垂直闭合； 再按下飞剪关断按钮，标定结束。 按一下飞剪 “投入/原位” 钮，待系统搜索到剪刃原位接近开关停止后，飞剪 “投
入/原 位" 灯常亮，观察剪刃是正常位置，再按一下单剪切钮，进一步观察剪刃位置。
7.飞剪剪切周期控制
• 位置控制：由T400自动实现
• 速度控制：HMI上速度超前率设定（考虑入切角）
• 加速度控制：与剪刃速度平方成正比。
– 剪刃起动距离恒定—便于剪切长度控制
– 剪刃起动距离恒定 S=V2 /2a，使控制简洁，剪切准确。
MasterDrive
A B Z
Shear control cubicle
1.CERI飞剪系统主要特点：
• 操作简单 • 维护方便 • 工作稳定 • 剪切精度高 • 最大的产品收得率
2.CERI飞剪系统主要功能：
2.1 工艺控制功能
•
自动切头控制
•
自动切尾控制
•
自动碎段控制
•
倍尺分段剪切控制
•
分段剪切优化设定控制
6.剪刃位置控制
• 飞剪剪刃位置控制是由T400模块(含 CERISTAR飞剪控制软件)与传动装置共同 组成的高精度的伺服控制系统。
控制结构上由内到外依次是电流环、速度 环、位置环。
• 剪刃位置检测：飞剪电机轴端增量编码器 与原位标定接近开关共同完成。
6.剪刃位置控制
• 剪刃坐标定义：剪刃闭合时为0，原位为 1024，剪刃一周为4096。
右， 一般的工艺人员对工作辊径的估计误差 一般为3-5%。
工作辊径的变化原因：轧辊压下量调整，轧 辊磨损，轧辊温度变化引起的轧辊变形等等。
4.轧件长度测量及剪切长度控制
– 测量优先：LPP准确度高，能自动适应辊径变 化（优）
易产生随机误差（缺）， 弥补办法：将测量记录多次平均。
注意测量记录平均值的记忆性，在辊径突变 或模拟剪切后应将测量记录清零。
当成品轧机工作辊径不变时，LPP基本为常数。 – L与N成正比，长度测量变成脉冲计数。
4.轧件长度测量及剪切长度控制
• 从工作辊径计算脉冲当量—辊径优先 （理论计算法）
LPP=*Dw/(PPR*i)
– LPP—脉冲当量 – Dw—工作辊径 – PPR—编码器每转脉冲数 – i—轧机减速箱速比
4.轧件长度测量及剪切长度控制
• 原位搜索 • 原位标定：搜索原位开关位置，在机旁操
作箱上操作。
6.剪刃位置控制
原位标定步骤
• 当按飞剪投入/原位按钮后，飞剪剪刃位置不在正常位置时，需要进行原位标定。 剪刃位置偏移的原因： 原位接近开关的档板松了 原位接近开关有问题 重新下装了程序 找不到剪刃位置的原因： 找不到接近开关 送到APM模块的脉冲有问题
– 起动力矩T与加速度a成正比。如剪切速度20m/s时，起 动电流为2倍额定电流,剪切速度10m/s时, 起动电流为 0.5倍额定电流。
– 轧制速度下降后，飞剪起动力矩以平方的关系迅速下 降，冲击电流大大减小，可大大减小飞剪起动对传动 装置及机械的冲击，延长设备使用寿命，同时还可以 节省能源。
2.3 彩色触模屏人机接口主要功能
• 全中文界面 • 飞剪控制功能的选择 • 飞剪控制参数的设定 • 飞剪工作状态显示 • 飞剪辅助诊断功能 • 润滑压力监控 • 故障报警功能
3.飞剪控制系统配置
3.1 机械部分：
• 由电机、齿轮减速箱、剪机以及碎料收集 装置组成。
• 剪机为组合式结构，分三种形式：回转式、 曲柄式，曲柄+飞轮。
• PLC
– CPU – 数字输入输出模块DI/DO
• 全数字直流传动 • 集中操作台（含HMI）CS，机旁操作箱CB
4.轧件长度测量及剪切长度控制
• 脉冲数与长度的关系—脉冲当量 轧件通过长度L=N*LPP
– N: 成品轧机编码器输出脉冲增量 – LPP:脉冲当量,即单位脉冲对应的轧件长度 mm,
•
分段剪切优化调整控制
•
棒材尾钢末端伸出控制
•
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
脉冲当量突变剔除控制
•
倍尺根数调整（20段）
•
倍尺长度调整（20段）
•
1＃热检容错功能
•
分段飞剪应急剪切
•
分段飞剪采样控制
•
单剪切控制
•
就地点动控制
•
首根附加长度可变
2.CERI飞剪系统主要功能：
2.2 飞剪系统自身基本控制功能
• 自动测长测速 • 位置闭环控制 • 可变加速度控制 • 模拟剪切功能 • 传动测试功能 • 快速原位标定功能
LPP=L/N
– LPP—脉冲当量 – L—HMD-1~HMD-2之间的距离 – N—轧机头部通过HMD-1~HMD-2时记录的脉
冲数
• 计算工作辊径：
Dw=LPP*PPR*i/
4.轧件长度测量及剪切长度控制
• 以上两种方法的优缺点：
– 辊径优先：LPP值稳定不变（优） 辊径估计不准，辊径变化不能自（缺）。 好的工艺师对工作辊径的估计误差为1%左
CERI起停式飞
剪控制原理
（培训提纲）
Final stand
HMD-0 M
HMD-1 M
PG
Start_stop shear skematic diagram
Pinchroll
Shear
HMD-2
M
M PG
PG
T400
CBP profibus
A B Z
A B Z
Siemens S7-300 PLC
4.轧件长度测量及剪切长度控制
• 清除测量记录的几种情况：
– 出口机架切换 – 进入退出模拟剪切 – 轧线长时间停止15以上(可能换辊) – 手动清除：诊断功能，测量记录，清除
5.轧件线速度测量
• 线速度等于脉冲当量乘以脉冲频率 V=LPP*f/1000
– V—线速度（m/s） – LPP—脉冲当量 – f—脉冲频率
• 碎料收集装置：带有剪前转辙器，带有剪 后切废导板，左右料箱，料箱切换溜槽。
3.飞剪控制系统配置
3.2 电气部分 • 检测元件：
– HMD-0、HMD-1、HMD-2 – 轧线出口脉冲编码器 – 电机轴脉冲编码器 – 原位接近开关 – 润滑油压力开关 – 飞轮投入接近开关 – 曲柄投入接近开关
3.飞剪控制系统配置
• 原位标定步骤： 在就地操作箱上选择就地操作，就地指示灯亮； 按住就地箱上的故障响应钮，再按一下飞剪 “投入/原位” 钮，系统进入原位标定状 态，飞剪 “投入/原位” 灯闪烁； 待系统搜索到剪刃原位接近开关停止后，飞剪 "投入/原位" 灯继续闪烁，操作反点停_正点操作开关，进行正反向点动操作，使剪刃垂直闭合； 再按下飞剪关断按钮，标定结束。 按一下飞剪 “投入/原位” 钮，待系统搜索到剪刃原位接近开关停止后，飞剪 “投
入/原 位" 灯常亮，观察剪刃是正常位置，再按一下单剪切钮，进一步观察剪刃位置。
7.飞剪剪切周期控制
• 位置控制：由T400自动实现
• 速度控制：HMI上速度超前率设定（考虑入切角）
• 加速度控制：与剪刃速度平方成正比。
– 剪刃起动距离恒定—便于剪切长度控制
– 剪刃起动距离恒定 S=V2 /2a，使控制简洁，剪切准确。
MasterDrive
A B Z
Shear control cubicle
1.CERI飞剪系统主要特点：
• 操作简单 • 维护方便 • 工作稳定 • 剪切精度高 • 最大的产品收得率
2.CERI飞剪系统主要功能：
2.1 工艺控制功能
•
自动切头控制
•
自动切尾控制
•
自动碎段控制
•
倍尺分段剪切控制
•
分段剪切优化设定控制
6.剪刃位置控制
• 飞剪剪刃位置控制是由T400模块(含 CERISTAR飞剪控制软件)与传动装置共同 组成的高精度的伺服控制系统。
控制结构上由内到外依次是电流环、速度 环、位置环。
• 剪刃位置检测：飞剪电机轴端增量编码器 与原位标定接近开关共同完成。
6.剪刃位置控制
• 剪刃坐标定义：剪刃闭合时为0，原位为 1024，剪刃一周为4096。
右， 一般的工艺人员对工作辊径的估计误差 一般为3-5%。
工作辊径的变化原因：轧辊压下量调整，轧 辊磨损，轧辊温度变化引起的轧辊变形等等。
4.轧件长度测量及剪切长度控制
– 测量优先：LPP准确度高，能自动适应辊径变 化（优）
易产生随机误差（缺）， 弥补办法：将测量记录多次平均。
注意测量记录平均值的记忆性，在辊径突变 或模拟剪切后应将测量记录清零。
当成品轧机工作辊径不变时，LPP基本为常数。 – L与N成正比，长度测量变成脉冲计数。
4.轧件长度测量及剪切长度控制
• 从工作辊径计算脉冲当量—辊径优先 （理论计算法）
LPP=*Dw/(PPR*i)
– LPP—脉冲当量 – Dw—工作辊径 – PPR—编码器每转脉冲数 – i—轧机减速箱速比
4.轧件长度测量及剪切长度控制
• 原位搜索 • 原位标定：搜索原位开关位置，在机旁操
作箱上操作。
6.剪刃位置控制
原位标定步骤
• 当按飞剪投入/原位按钮后，飞剪剪刃位置不在正常位置时，需要进行原位标定。 剪刃位置偏移的原因： 原位接近开关的档板松了 原位接近开关有问题 重新下装了程序 找不到剪刃位置的原因： 找不到接近开关 送到APM模块的脉冲有问题
– 起动力矩T与加速度a成正比。如剪切速度20m/s时，起 动电流为2倍额定电流,剪切速度10m/s时, 起动电流为 0.5倍额定电流。
– 轧制速度下降后，飞剪起动力矩以平方的关系迅速下 降，冲击电流大大减小，可大大减小飞剪起动对传动 装置及机械的冲击，延长设备使用寿命，同时还可以 节省能源。
2.3 彩色触模屏人机接口主要功能
• 全中文界面 • 飞剪控制功能的选择 • 飞剪控制参数的设定 • 飞剪工作状态显示 • 飞剪辅助诊断功能 • 润滑压力监控 • 故障报警功能
3.飞剪控制系统配置
3.1 机械部分：
• 由电机、齿轮减速箱、剪机以及碎料收集 装置组成。
• 剪机为组合式结构，分三种形式：回转式、 曲柄式，曲柄+飞轮。
• PLC
– CPU – 数字输入输出模块DI/DO
• 全数字直流传动 • 集中操作台（含HMI）CS，机旁操作箱CB
4.轧件长度测量及剪切长度控制
• 脉冲数与长度的关系—脉冲当量 轧件通过长度L=N*LPP
– N: 成品轧机编码器输出脉冲增量 – LPP:脉冲当量,即单位脉冲对应的轧件长度 mm,
•
分段剪切优化调整控制
•
棒材尾钢末端伸出控制
•
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
脉冲当量突变剔除控制
•
倍尺根数调整（20段）
•
倍尺长度调整（20段）
•
1＃热检容错功能
•
分段飞剪应急剪切
•
分段飞剪采样控制
•
单剪切控制
•
就地点动控制
•
首根附加长度可变
2.CERI飞剪系统主要功能：
2.2 飞剪系统自身基本控制功能
• 自动测长测速 • 位置闭环控制 • 可变加速度控制 • 模拟剪切功能 • 传动测试功能 • 快速原位标定功能