[发明专利]一种热连轧机穿带偏差张力控制方法及其控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及专门适用于金属轧机或其加工产品的控制设备或方法，尤其涉及通过活套实现热轧带钢张力控制的方法及其控制系统。

背景技术

在热连轧生产中，机架间的带钢张力对稳定穿带和产品质量的影响很大。在热轧连轧机组的实际轧钢过程中，带钢在机架咬钢完成后，前后机架间的带钢上会形成一定的张力，用来张紧机架之间出现的带钢，使连轧机相邻机架间的带钢保持一定张力。张力是热轧精轧区域最为重要的控制参量之一，如果张力太大会造成带钢局部拉窄引起质量损失，严重时甚至造成带钢拉断。如果张力太小会造成机架间堆钢而引起轧线停机，造成重大质量损失和设备停机。为了更好地调节带钢张力，大多数热连轧相邻机架间都安装有活套。根据机械设备的不同，活套经历了从气动活套到液压活套、液压活套的发展过程。目前活套大部分采用了定位精度高、响应速度快的液压活套，其一般形式见图1 所示，液压活套110置于前后相邻的前机架100和后机架101之间，液压缸111带动活套辊112绕转轴113摆动，通过改变活套角度调节带钢张力。

中国发明专利《连轧机的控制装置》(发明专利号：ZL00814067.7授权公告号： CN1247333C)公开了一种连轧机的控制装置，适用于使由活套支撑器马达驱动转动的活套支撑器接触在由轧机马达输送驱动的被轧制材料从而对输送形状进行限制、并在同时连续地进行轧制的连轧机中，并具有接受转矩指令从而对上述活套支撑器马达进行转矩控制的活套支撑器转矩控制器和接受轧制速度指令从而对上述轧机马达进行速度控制的轧制速度控制器，其特征在于：具有活套支撑器角度控制器和活套支撑器速度控制器；该活套支撑器角度控制器对活套支撑器角度与外部输入的活套支撑器角度指令的偏差即活套支撑器角度偏差实施控制运算，将运算结果作为轧制速度指令提供给上述轧制速度控制器；该活套支撑器速度控制器以比该活套支撑器角度控制器快的运算速度动作，对活套支撑器速度与外部输入的活套支撑器速度指令的偏差即活套支撑器速度偏差进行控制运算，将运算结果作为与上述活套支撑器角度控制器的输出无关的转矩指令提供给上述活套支撑器转矩控制器。

中国发明专利申请《精轧机活套控制方法及系统》(发明专利申请号：03135885.3公开号：CN1623700A)公开了一种精轧机活套控制方法及其控制系统，包括张力环与电压环控制，以张力信号作为电压信号的外限幅，然后对限幅后的信号进行电流调节，用以控制活套电机。该发明可以实现活套软着陆，即活套在落套的时候，活套辊即将落到轧制线机械零位时，几乎不产生对底座的冲击，其主要作用是减少对活套机械设备和电控设备的冲击，延长使用寿命。且活套软接触起套接触带钢时，对带钢冲击较小，不会产生张力突增，有利于对带钢头部和宽度进行控制。

中国发明专利申请《一种解决轧钢生产线活套甩尾的方法》(发明专利申请号： 200710061425.3公开号：CN101003064A)主要涉及解决活套甩尾问题，其技术方案是，它采用轧机的负荷头部、尾部信号作为活套控制信号，起套命令来自下游轧机的负荷头部信号，落套命令来自上游轧机的负荷尾部信号，并将第一架轧机的负荷信号直接引入到下游相邻的第一、二、三架轧机的三个活套器作为控制信号；依次将其余上游轧机的负荷信号直接引入到下游相邻的第二、三架轧机间的活套器作为控制信号；用上游轧机发出的轧件尾部无钢信号的下降沿信号同时控制下游活套器提前一～三架轧机的时间开始落套动作。由于在钢尾还没有脱离上游机架时就发出落套命令，活套落下后，钢尾才脱离上游机架，从而有效解决活套甩尾问题。