卷取机参数整定计算1

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｅｘｐｏｕｎｄｓ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｉｌｉｎｇ ｔｅｎｓｉｏｎ，ｗｈｉｃｈ
ｉｎ ｓｅｌｅｃｔｉｎｇ ａｎｄ ｃｈｅｃｋｉｎｇ ｔｈｅ ｍｏｔｏｒ ｃａｐａｃｉｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ
图１ 张力给定控制框图
２．３计算举例
海门８００ｒａｍ铝带箔轧机，卷取机由三台电动机传 动，单电机用于小张力，三电机用于大张力，张力范围 ６０～６０００ｋｇ。机械传动比分两档，高速档ｉＨ＝１．６４０２； 低速档吐＝５．４３８５。电动机数据：７１ＫＷ，２２０Ｖ，４００Ａ，
Ｍｏ＝ＣＭ。，Ⅱ＝舄一Ｍｏ±帆
式中卜一带材张力（给定）；
式中
眨＝暑豫＝半
憨：糕：半
表１
两种传动比的Ｋｌ、Ｋ２、Ｋ３计算结果见表１。 Ｋ１、憨、Ｋ３酶计算络果
ＧＤ０２——电动机转动惯量；
瀚，２——祝械转动惯量（已彰亍算刘电视轴上）；
ｉ——机械传动比； Ｇ移ｐ２——带材转动惯量； ７——带孝彦比重； ｐ——带材占积率； ６——带材宽度； Ｄｏ——带材内径（卷简直径）；
第３１卷第２期 ２００２年４月
有色金属加工
ＮＯＮＦＥＲＲＯＵＳ ＭＥＴＡＬＳ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ
ＶｏＩ．３１
ＮＯ．２
Ａｐｒｉｌ．２００２Байду номын сангаас
卷取机参数整定计算
吴绍英
（洛阳有色金属加工设计研究院，河南洛阳４７１０３９）
摘要：本文论述了卷取机张力参数整定值的计算与确定方法，适用于卷取机电机容量的选择与校验。 关键词：卷取机；张力给定；参数计算 中图分类号：ＴＧ３３４．９ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７１—６７９５（２００２）０２—００５４—０２
取最大卷径Ｄ＝１．４６ｍ时，ｕｐ＝１０Ｖ，最大张力Ｆ
＝６０００ｋｇ时，Ｕｒ＝１０Ｖ，则‰＝１０Ｖ，代表输出张力
矩： Ｍｒ＝Ｔ・Ｄ＝６０００×１．４６＝８７６０（ｋｇ‘ｍ）
万 方数据
第２期
巍色金瑕加工
５５
此张力矩折算到电机轴上：
，
Ｄ——带楗（买时）外径。
速度变化率：
ｄｖ 玎聪童ｐ
１
，ｆ
Ｌｌ。２ｉ竹
动态李｝偿环节调节控制回路较给定圃路要复杂 一些，但基本计算方法与给定部分是一样的，在这里 就不耋复诗算了。
Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ
Ａｄｊｕｓｔｉｎｇ Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ
ｆｏｒ ｔｈｅ Ｃｏｉｌｅｒ ｏｆ Ｒｏｌｌｉｎｇ Ｍｉｌｌ
、硼Ｓｉｌｏ一妯ｆｌｇ
（Ｌｕｏｙａｎｇ
Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｆｏｒ Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ Ｍｅｔａｌｓ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，Ｌｕｏｙａｎｇ，Ｈｅｎａｎ，４７１０３９，Ｃｈｉｎａ）
ｃａｎ
ｂｅ ｕｓｅｄ
ｒｏｉｌｉｎｇ
ｍｉｌｌ ｃｏｉｌｅｒｓ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｉｌｅｒ；ｔｅｎｓｉｏｎ ｓｅｔｔｉｎｇ；ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ
万 方数据
上式中第二项是卷取过程中卷径变化所引起的 电动机转速的变化，在稳速轧制时也存在。从式中可 看到，它与带材厚度及线速度的平方成正比，与卷径 的三次方成反比，在一定卷径下，当带材较薄时，此项 露忽喙，则：
三电机工作时，每台电机承担三分之一张力矩， 蹦： 单电机： 三电机：
ｋ４＝１。０
饩：器・面６０ｉ・夏ｃｌｖ
的不断增大，磁通∥逐渐增加，并实现ｂ正比于Ｄ／Ｏ １
引言
卷取机控制系统为张力控制系统。一台轧机是
的比值；基速以下，电动机满磁运行，∥为恒量，张力电 流随卷径Ｄ的不断增大而增大。 ２．２实现电路（图１）
由开卷机、轧机、卷取机等部分组成的，并通过所加工 的带材有机地结合为一个完整的生产线。其各部分 之间不仅在速度上必须保持一定的比例关系，而且还 要保持带材的张力恒定，以确保产品的质量。 下面是卷取机张力间接控制的张力计算方法。 控制系统采用最大力矩调节方案，旨在合理地利用电 动机的功率。 电动机转矩：
＝［ＧＤ。２＋ＧＤｊ２＋蜚（Ｄ４—００４）］菇１・历６０ｉ・面ｄｖ
＝［彤ｌ面１＋ｂ（Ｋ２０３一飓面１）］虑ｄｊ
， Ｋ１
ｋ５＝了１＝０．３３
张力绘定部分整定篷计算完毕。
３动态补偿环节
２———而聂＿一
６０ｉ（ＧＤＤ２十ＧＤ，２）
慨：等・百ｄｎ
ＥＧＤ２：ＧＤ０２＋ＧＤ』２＋譬
＝ＧＤＤ２＋ＧＤｊ２＋盟８墅ｉ２，Ｄ４一Ｄ０４）
。ｎ
＝Ｉｒ—Ｉｏ±，ｄ
ｉＰｅ：警＝２９５（ｋｇ・ｍ） ‰２芾
Ｔ Ｔ
取％＝２．５×２９５＝７３６（ｋｇ‘ｍ）时，对应电压：‰。
＝１０Ｖ。
２张力给定环节
２．１张力给定电流
乘法器传递系数为１／１０，则：
ＵＴ・ＵＤ
，ｒ＝瓦历ＴＤ（Ａ）
从上式可以看出，控制张力电流ｂ使其与Ｄ／∥ 的比值成正比，就可实现恒张力控制。在具体控制 上，基速以上，自动实现电动机弱磁工作，随着卷径Ｄ
系统放大倍数：
，、
瓦２面’石＋面。瓦
Ｍｒ
Ｌ２
ｒｅＤ
ｄｎ
２厩
一ｄＤ一 ２麴 。ｄｔ一柏×１０３
出一硝Ｄ 囊＝面６０ｉ・一ｄｖ＋了１２０ｉ矿ｌＡｈｄｔ
’玎２
剧整定系数：
Ｚ）３…”
×ｌ沪
奄娟・Ｃ：＝丽１・鬻＝墨学
传动效率ｑ取０。９，则： 高速档： 低速档：
奄１＝４．０３ 奄２＝１．２１６
式中磊——带材厚度。
Ｄ——带卷直径； ｉ——传动比； ７７——机械传动效率； Ｍｎ——空载转矩；
２３５／７０５ｒ／ｍｉｎ，最大工作过载２．５倍。
除法器传递系数为１０，则：
研＝—产
其中，以＝１０Ｖ，对应Ｉ＝２．５×４００＝Ｚ０００（Ａ）。 电动机额定转矩：
ＭＯｅ－９７５
１０％。
帆——动态转矩。
电动机电枢电流：
Ｌ＝丽ＴＤ—Ｉｏ±器 ２丽一±葡