[发明专利]一种冷轧机换辊推拉车定位控制方法

说明书

技术领域

本发明属于冷连轧生产线的换辊过程自动化技术领域，具体涉及一种冷连轧生产过程中换辊推拉车的定位控制方法。

背景技术

现代高速冷轧机的轧制速度越来越大，极大加速了轧辊的磨损，使轧辊的更换次数越来越频繁，冷轧机的工作辊至少每班更换一次，因此缩短换辊时间，对于保证产品质量，减少停机时间，提高轧机作业率，增加产量和减低成本都是至关重要的。可以说轧辊的快速更换对冷轧机作业具有重大的经济意义。

为了满足生产工艺的要求，保证轧制出的钢板在表面与厚度上达到需求标准，规定每隔一段时间要对轧机工作辊或中间辊进行更换，工作辊及中间辊换辊装置由底车、换辊推拉车、横移车、导向装置四部分组成。底车带动上述各部件移入或退出轧机换辊区域。换辊推拉车用于将旧辊拉出机架，将新辊推入机架。横移车用于更换新、旧辊位置，使新辊放置在轧机中心线上，便于推拉车将新辊推入机架。导向装置为推拉车运行轨道。换辊推拉车是由焊接结构的车体、换辊夹钳(包括中间辊夹钳、工作辊夹钳)、连杆、连杆驱动装置、齿轮马达电机等组成。落放新辊时，换辊采用电机驱动推拉车上的工作辊、中间辊夹钳夹住上、下工作辊和上、下中间辊旧辊并拉出轧机，放入横移车内，横移车横移后再将新中间辊、工作辊推入轧机。

在更换工作辊或中间辊的过程中，要对换辊推拉车的行程进行控制，以保证换辊推拉车准确停在固定位置，换辊推拉车的位置定位控制是顺利实现自动换辊的前提条件，是整个换辊动作过程的关键，定位控制是否准确，将直接影响到手动换辊和自动换辊能否顺利进行。特别是自动换辊时，一旦发生定位控制不准确，从而使换辊推拉车移行不到位，就会造成自动换辊中断，需要操作人员进行手动操作，不仅延长了换辊时间，降低生产效率，同时也增加了生产的不安全因素。

发明内容

本发明提供一种冷轧机换辊推拉车定位控制方法，其目的在于实现冷轧机换辊过程中换辊推拉车位置定位的精确控制，从而缩短换辊时间，提高作业效率和设备作业率。

为此，本发明所采取的技术解决方案是：

一种冷轧机换辊推拉车定位控制方法，通过位置定位判断设定功能块输出换辊推拉车当前位置状态以及位置设定值，由位置定位控制功能块FB_POS根据位置设定值进行位置定位控制。其具体方法和步骤为：

(1)位置检测编码器参数设定

换辊推拉车通过位置检测编码器进行位置检测，构成位置闭环控制；换辊推拉车装有带总线接口的绝对值编码器，通过PROFIBUS DP总线将位置检测值传送到PLC系统中；

在换辊推拉车走行调试过程中对编码器的FACTOR参数进行设置：换辊推拉车在机架前任一位置停下，记录此时换辊推拉车的走行距离S1及编码器实际读数EC1；然后走行一段距离后，记录下该位置的走行距离S2及此时编码器实际读数EC2，编码器参数因子Factor计算公式为：

Factor＝(S1-S2)/(EC1-EC2)

(2)换辊推拉车的位置定位判断与控制

换辊推拉车的控制位置包括停车位P1、横移位P2、机前等待位P3和机架位P4；控制位置的到位判断公式为：

停车位P1到位信号判断公式为：POS1-TOL_S≤ACT_POS≤POS1+TOL_S；

横移位P2到位信号判断公式为：POS2-TOL_S≤ACT_POS≤POS2+TOL_S；

机前等待位P3到位信号判断公式为：POS3-TOL_S≤ACT_POS≤POS3+TOL_S；

机架位P4到位信号判断公式为：POS4-TOL_S≤ACT_POS≤POS4+TOL_S；

其中，POS1为停车位P1设定值，POS2为横移位P2设定值，POS3为机前等待位P3设定值，POS4为机架位P4设定值，ACT_POS为编码器检测到的实际位置，TOL_S为位置定位设定公差范围。P1表示为换辊推拉车行进到停车位，P2表示为换辊推拉车行进到横移位，P3表示为换辊推拉车行进到机前等待位，P4表示换辊推拉车行进到机架位；