[实用新型]棒线材轧机调速控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种棒线材轧机调速控制系统及方法。

背景技术

在钢铁生产过程中的重要设备，现代轧机发展的趋向是连续化、自动化、专业化,产品质量高,消耗低。连续铸轧、控制轧制等新轧制方法，以及适应新的产品质量要求和提高经济效益的各种特殊结构的轧机都在快速发展中。

轧机设备本身一般通过中压传动装置进行调速和控制。轧机传动装置的发展已基本成熟，能够满足轧机工作和调速的需求，但它的控制对象是轧机本身，是这样的控制层级属于L1级的设备级控制，不涉及到生产过程的控制。目前生产层面的优化控制有轧机级联调速等方式，这样的方式能够对多台轧机传动机构的配合工作进行协调。

随着生产要求的不断提高，怎样提高轧线产量，提高设备利用率成为日益重要的问题。如果能够减少坯料间的轧制间隙，实现不间断轧制，就能在很大程度上提高轧钢的产量。而为实现轧制间隙的缩短,从生产节奏上对轧机进行调速控制十分必要。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种合理控制轧制间隙的棒线材轧机调速系统。

为达到上述目的，本实用新型棒线材轧机调速控制系统，包括检测相邻棒材间距的检测子系统、控制器和调节各轧机轧制速度的轧机调速子系统；

其中，所述检测子系统用于检测相邻两棒材之间的距离；

所述控制器用于接收所述检测装置的检测数据，依据所述检测数据计算各轧机轧制速度策略并发出调整各轧机轧制速度的命令；

所述轧机调速子系统用于接收所述控制器发出的调速命令并依据所述命令调整对应轧机的轧制速度；

所述检测子系统包括若干检测装置，各所述检测装置分别安装在对应轧机的入口的前方，各所述检测装置与所述控制器通讯连接，所述控制器和所述轧机调速子系统控制连接。

进一步地，所述检测子系统为红外CCD检测系统、视频检测系统或热金属检测系统。

进一步地，每个轧机的前方间隔设置有两个检测装置，所述检测装置安装在两轴的电动云台上，所述电动云台的两个驱动电机的输出轴上均设置有编码器，两所述编码器与一云台计算装置通讯连接，所述云台计算装置与所述控制器通讯连接。

进一步地，所述电动云台的两个驱动电机与所述控制器受控连接，所述控制器控制所述电动云台带动所述检测装置追踪棒材。

进一步地，所述轧机调速子系统包括安装在各所述轧机上的变速器，所述变速器包括与轧辊的驱动机构传动连接的第一直齿轮和与轧辊传动连接的第二直齿轮，所述第一直齿轮和所述第二直齿轮通过一与所述变速器壳体滑动连接的传动盒传动，所述传动盒内旋转连接有两个锥齿轮，所述两个锥齿轮的锥度相同，所述两锥齿轮的朝向相反，所述两锥齿轮分别与第一、二直齿轮啮合；

所述传动盒与一液压缸的活塞杆连接，所述液压缸的供油管道上设置有一电磁阀，所述电磁阀与所述控制器受控连接。

进一步地，所述锥齿轮包括芯体，所述芯体的外表面设置有若干凹槽，所述凹槽内设置有滚珠，所述芯体的外表面安装有壳体，所述壳体上设置有若干通孔，所述滚珠的通过所述通孔漏出所述壳体。

本实用新型棒线材轧机调速系统提出一种优化轧制节奏的系统，提高了轧制速度；通过检测棒材坯料头尾间隔，使各架轧机间的速度实现微调，增大了轧线的产量；通过实时监测，便于发现轧制过程中出现的问题，有助于提高产品质量。

本实用新型通过先进的检测手段，对轧机工作过程进行综合优化和控制。对多架棒材轧机进行综合控制，以实现生产流程的优化控制和多台设备间的协同控制。通过检测子系统的设置，实现对棒材轧制过程的监控和分析，构建了完整的反馈机制，是在线优化控制。

针对上述问题，本实用新型提供一种合理控制轧制间隙的棒线材轧机调速方法。

为达到上述目的，本实用新型棒线材轧机调速控制方法，

检测前一棒线材的头部与后一棒线材的尾部之间的距离；

如果测得的距离不在预定的阈值范围内，调整后一轧机的轧制速度并通过级联控制策略调整后一轧机之后的各轧机的轧制速度；或者，调整前一轧机的轧制速度并通过级联控制策略调整前一轧机之前的各轧机的轧制速度；

如果测得的距离在预定的阈值范围内，控制各轧机以当前速度轧制。

进一步地，在检测过程中，采用红外CCD的检测方法、视频检测方法或热金属检测方法。

进一步地，在检测过程中的具体步骤如下：

采用两个检测装置分别追踪相邻两棒线材的头尾位置；