平整机延伸率控制系统

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电动缸的最大不足是输出力最大只有100 kN,相对液压缸而言较小。但是在纠偏系统中, 100 kN已经足够了。
4结束语
由于电气变频技术的飞速发展,使得电气伺 服技术Et趋完善,在某些小功率场合完全可以取 代液压比例技术甚至液压伺服技术。电气伺服技 术可以节约投资,降低日常设备维护量,以电动缸 为代表的电气伺服技术具有广阔的发展前景。
入口

图4延伸率控制原理
Figure.4 The control pritwiple of elongation
k斟·
£=【罴】一,
万方数据
=(月r人口一Ah实际)(£人口+ △£宴际) 厚度实际值与设定值的偏差为:
Ah=Ah设定一Ah实际
因轧机刚度影响,轧制力与轧件厚度有如下 关系,
AF=C。X Ah
Control System for Skin Pass Mill Elongation
Xiang Langtao
Abstract:In the control system for skin pass miU elongation,the measuring devices in common use are pulse gen- erator and laser velocimeter。of which the control accuracy of the laser velocimeter is higher.
式中,△F为轧制力偏差;C。为刚度参数;Ah为 轧件厚度偏差。
于是轧制力偏差与延伸率、刚度参数和轧件 人口厚度之间存在如下关系:
AF=Cm×h人口[1/(1+L实际)一l/(1+ 工设定)]式中,£实际为实际延伸率,£设定为设定延伸 率。
由上式可见,带钢实际延伸率和作用在它上 面的轧制压力变化量是刚度系数c。的函数,延 伸率的无扰动控制可通过积分器来实现。采用脉 冲发生器测量入、出口带钢延伸率时,需要有较高 的控制精度和适合的响应速度,以保证系统稳定。 2.2激光测速仪
激光测速仪通过向带钢表面发射激光束来测 量入、出口带钢长度。根据单位时间内入、出口带 钢速度的不同可得出带钢延伸率。
,一尘墨一尘堕一尘兰
“一工人口一y人口×r—y人口
日出口XL出口=H人口XL人口
=(月7人口一△_Il实际)( £人口 + △£实际)
AF=C。X Ah
轧制力偏差与延伸率、刚度参数和轧件人口 厚度之间存在如下关系
2.学位论文 王立萍 延伸率和板形综合控制二辊式平整机改造设计和仿真研究 2002
该文首先提出采用一个用于二辊平整机改造的弯辊装置新结构,新设计的弯辊装置新结构,与以往的轧辊弯辊结构不同,避免了将弯辊力作用在轴承、 压下装置和机架上,而是靠纯力偶作用使轧辊产生弯曲,从而使这些零件的变形在一定程度上不抵消轧辊的弯曲变形,使弯辊纵刚度降低.该文根据攀钢现 有1450平整机机架尺寸,设计了弯辊装置新结构的结构尺寸,确定了弯辊轴承座允许尺寸和许用弯辊力偶值,进行了弯辊轴承的选用及两组弯辊轴承间距的 确定,对轧辊进行了受力分析,并对轧辊和弯曲板的强度、弯辊轴承的寿命进行了校核.首次应用弹性力学平面问题理论求解了轧件和轧辊在完全弹性接触 情况下,变形区应力沿高度不均匀分布问题,在此基础上,提出考虑应力沿板厚不均匀分布的带钢平整机轧制压力计算模型.针对攀钢典型规格产品进行了 辊形优化和板形、厚度横向分布仿真计算.最后给出在一定参数下三个钢种可平整带材厚度规格的范围供参考.
参考文献(1条)
1.张晓伟 冷轧带钢的平整轧制[期刊论文]-一重技术 2005(05)
相似文献(10条)
1.期刊论文 王立萍.连家创 延伸率和板形综合控制二辊式平整机的设计 -冶金设备2002,""(4)
依托现有二辊平整机的改造,介绍了弯辊新结构.根据弹跳方程和设计计算结果,提出延伸率和板形综合控制二辊式平整机的技术设计新方案.提出的 弯辊新结构适用于现有二辊平整机的改造,具有延伸率和板形的综合调节功能.提出的两种方案均具有结构简单,控制方便,易于改造及控制效果好等优点.
Key words:skin pass mill;elongation;pulse generator;laser velocimeter
1前言
冷轧低碳钢带经再结晶退火后进行单向拉伸
试验时,应力.应变曲线上存在着屈服平台,如图
l所示。这种屈服平台在再加工成型时,往往产
生摺皱(滑移线),使冲压成型能力下降,并影响
伸率的均匀一致。为此,国内外冷轧厂普遍采用
延伸率控制系统。
图2平整后的应力-应变曲线
Figure.2 Stress-strain curVe after leveling
图1 退火后的应力.应变曲线
Figure.1 Stress-strain curve
收稿日期:2006一lI---06 作者简介:向浪涛(1979一),男,工程师,主要从事板带产品的开
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No.4 December 2007
《蕈型机械科技》
HEAVY MACHINERY SCIENCE AND TECHNOLOGY
形辊转动长度,从而影响延伸率控制精度。 计算时入、出口板形辊辊径是相同的。但长
期工作后,因人、出口辊径磨损情况不同会造成辊 径变化,这将影响到延伸率测量的精度和控制精 度。.
发研究。 12
万方数据
延伸率(%)
图3延伸率对力学性能的影响 Figure.3 The effect of elongation
on mechanical property
2延伸率控制原理
平整后的带钢在纵向有一定延伸。由于平整 压下量很小,用测厚仪几乎测不出轧机入、出口处 带钢厚度的偏差,所以用测量延伸率的方法作为 测量厚度变化的等效值,其原理见图4。
(5)摩擦小。电动缸内部只有滚动摩擦,不
存在滑动摩擦,所以摩擦小。 (6)ห้องสมุดไป่ตู้用场合广,不受环境因素限制。在某
些高温、明火区域,使用液压缸时对液压油有特殊 要求,必须使用难燃液压油,否则一旦液压油发生 泄漏,会造成火灾事故。而电动缸由于不使用液 压油,可以在高温、明火区域使用,并且不需要有 特殊的防护措施。 3.5电动缸的不足
6.
责任编辑王丽娟
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(上接第1I页)
从上式中可以看出,电动缸的输出力完全受
制于马达的输出力矩,所以电动缸的输出力相对
3.期刊论文 黄才铨 宝钢1550连续退火机组平整机延伸率控制技术 -冶金自动化2004,28(1)
宝钢1550CAL平整机延伸率反馈采用KC5A智能模块,KC5A模块的延伸率累计偏差输出具有实时性,使延伸率偏差控制具备平滑连续性;同时采用平整机 前后张力独立闭环控制、轧制力闭环控制延伸率以及加减速时轧制力前馈控制等先进技术.系统投入运行以来稳定性好、控制精度高,经平整后带钢具有 机械性能好、平直度高、能有效调节带钢表面粗糙度等优点.
该方法通过人、出口测量装置测量设定周期 内带钢长度值,经延伸率控制器计算出延伸率的
《重型机械科技》
HEAvY MACHINERY SCIENCE AND TECHNOLOGY
No.4 December 2007
变化后,与设定值进行比较,并将轧制力校正值输 送N¥L制力控制器,进行平整压下量控制,以确保 纵横向延伸率均匀。目前主要采用的测量装置有 脉冲发生器和激光测速仪。
产品外观。解决的办法便是通过平整,消除屈服
平台,从而改善冷轧产品冲压成型性能。平整后
的应力-应变曲线如图2所示。在研究平整对带
钢力学性能的影响时发现,随延伸率的增加,屈服
强度先减小后增大;抗拉强度一直增加,如图3所
示。

延伸率是平整工序至关重要的工艺参数。除
了确定好临界变形量(使屈服平台消失的延伸
率)之外,更重要的是确保沿钢带宽度方向上延
4.期刊论文 张殿华.孙杰.李旭.李文田.孟德霞.付韶武.ZHANG Dian-hua.SUN Jie.LI Xu.LI Wen-tian.MENG De-
xia.FU Shao-wu 冷轧平整机延伸率控制系统的应用及研究 -钢铁研究学报2008,20(5)
简单介绍了冷轧平整的目的和意义,说明了延伸率的定义和测量方法.描述了应用于唐钢冷轧薄板厂平整机组的延伸率控制系统,对该延伸率控制系统 中的速度前馈控制和延伸率反馈控制做了重点阐述.针对在加减速或出现其它扰动时的延伸率波动问题,提出了在反馈控制中增加比例控制的解决方案.实 际结果表明,延伸率控制系统动态响应明显加快,98.7%的带钢延伸率偏差都控制在了0.1%以内.
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《重犁机械科技》
HEAVY MACHINERY SCIENCE AND TECHN.OLOGY
平整机延伸率控制系统
向浪涛 (重庆钢铁股份有限公司钢铁研究所,重庆400084) 摘要:在平整机延伸率控制系统中,常用的测量装置是脉冲发生器和激光测速仪。其中激光测速仪的控制 精度更高。 关键词:平整机;延伸率;脉冲发生器;激光测速仪 中图分类号:TG335.21 文献标识码:B
参考文献
[1]孙恒,傅则绍主编.机械原理.北京:高等教育出版社,1989 年. 责任编辑傅冬梅
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万方数据
平整机延伸率控制系统
作者: 作者单位: 刊名:
英文刊名: 年,卷(期): 被引用次数:
向浪涛, Xiang Langtao 重庆钢铁股份有限公司钢铁研究所,重庆,400084
重型机械科技 HEAVY MACHINERY SCIENCE AND TECHNOLOGY 2007,""(4) 0次
AF=C。×h人口[1/(1+L实际)一1/(1+ £设定)]
采用激光测速仪测量入、出口带钢延伸率,具 有更高的测量精度,能够更好地保证延伸率的控 制精度。
3比较分析
3.1脉冲发生器 采用脉冲发生器测量带钢延伸率主要存在辊
子打滑、辊径变化、延伸率采样设定值等因素的影 响。
在脉冲发生器与板形辊无打滑情况下,脉冲 发生器测出的实际值是板形辊转动的长度。如果 带钢与板形辊之间打滑,那么带钢长度不等于板
5.学位论文 李仕海 平整机延伸率的张力模糊控制方法研究 2006
平整是确保冷轧带钢成品质量的最后一道关键工序,延伸率作为平整轧制的唯一变形指标,在保证带钢内部组织结构性能满足用户需求方面,起着 至关重要的作用。经过多年实践与不断完善,在实际应用中的单机架平整机的平整工艺和带钢成品质量均达到较高水平。但是延伸率控制仍存在不足 ,制约了生产的正常进行以及各项经济技术指标的提高。
因脉冲发生器测量延伸率的精确度与测量周 期、响应速度有关,所以在系统响应速度允许的前 提下,将采样率尽可能选择大一些,有利于提高系 统精度。 3.2激光测速仪
激光测速仪的测量原理与脉冲发生器不同, 它是直接测量人、出口带钢的长度,避免了因辊子 打滑、辊径变化等因素造成的测量精度的影响,其 测量精确程度比脉冲发生器更高。所以大型冷轧 厂普遍采用这种手段控制延伸率。
(3)维护量小。相对液压系统而言,电动缸 的维护简单得多,只要保证润滑到位即可。而液 压系统不仅要有效的控制油液的清洁度,而且还 要控制回路的泄漏,同时还要对电气控制部分进 行维护。
(4)精度高。电动缸系统使用的信号收集和 信号处理放大系统和液压缸的一致,放大后的信 号直接控制变频器,使电动缸产生输出。由于电 动缸的速比可以做得较大,所以控制精度较高。
4结束语
平整工序除采用延伸率控制板形外,还有恒 轧制力控制方式。对延伸率控制,最重要的是确 保延伸率测量的精确度和提高控制系统的响应速 度,此外对来料的板形质量要求也较高。多数冷 轧厂平整线均采用激光测速仪进行延伸率测量控 制,这样可以通过高精度的控制手段来获得高质 量的产品。
参考文献 [1] 张晓伟.冷轧带钢的平整轧制.一重技术,2005,(5):1—
液压缸而言较小。据EMG公司介绍,最大只有
100 kN。
3.4电动缸的优越性 (1)响应快,动态好。电动缸的输出可达到
55 mm/s,而液压缸只能达到35 mm/s。 (2)电气系统同步性好。在某些特殊场合,
需要两个缸同时完成纠偏动作时,使用液压缸很 难达到高精度的同步,因为使两个独立的液压控 制回路频率特性一致是非常困难的事,甚至就是 不可能达到的。而使用电动缸很容易达到同步, 因为使电气系统频率特性一致是很简单的事。
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