[发明专利]一种倍尺剪高精度剪切控制系统

说明书

本发明公开了一种倍尺剪高精度剪切控制系统，包括布置于精轧机入口处的热金属检测仪；及布置于两水箱之间的水箱间夹送辊；所述水箱间夹送辊由交流异步电动机驱动；所述交流异步电动机带有编码器；所述交流异步电动机连接有水箱间夹送辊变频器；所述热金属检测仪和水箱间夹送辊变频器接入到西门子S7‑400的PLC控制系统；所述PLC控制系统与精轧机组其电流变送器通信。本发明的倍尺剪高精度剪切控制系统，包括新增一套水箱间夹送辊，在精轧机入口新增加一套热金属检测仪，利用PLC控制系统对所采集的数据进行计算，并对水箱间夹送辊进行精确控制；信号直接接入到PLC控制系统，提高了信号的传输速度，控制精度的提高，降低了操作工的劳动强度。

技术领域

本发明涉及一种倍尺剪高精度剪切控制系统，属于高线线材生产线组件技术领域。

背景技术

高线线材生产线钢材切损主要有来自于1#剪切头、2#剪切尾长度、头尾等部位产生的切料，切损高低对钢坯单耗影响较大，即钢材成材率是轧钢工序的关键经济技术指标；如何提高成材率是高线线材生产线目标，现有技术中，一方面是科学轧制，做好加热温度调节，降低烧损率；另一方面是加强工艺监督和过程控制，确保工艺稳定，减少各类工艺故障和冲跑钢；除此之外，减少中间头尾切损也是非常重要的措施；其中，高速区水箱存在不冷段，不冷段的长度很大程度上决定了切损量，而控制切损，有利于产线钢坯单耗的稳定性；目前使用不冷段控制系统，存在不稳定因素，可能造成设备损害或人员受伤。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种倍尺剪高精度剪切控制系统，通过对不冷段控制，其主要包括速度反馈，中央处理逻辑运算，信号输入与输出控制，实现PLC高速计算并输出动作命令控制水箱间夹送辊做出快速响应，减少不冷段长度；能够解决目前不冷段长度大、刚材成品损耗大的问题。

本发明的倍尺剪高精度剪切控制系统，通过现场观察、数据分析，切损指标主要由水箱不冷段产生；不冷段切损主要受水箱间夹送辊的稳定性影响，通过调整水箱间夹送辊的动作时机，由在水箱间新增加一套夹送辊，使成品能够更快速的被夹持运行，水箱阀门的反应速度更为精确，从而提高不冷段的控制精度，为降低钢坯单耗提供了便利条件；其具体如下：

包括布置于精轧机入口处的热金属检测仪；及布置于两水箱之间的水箱间夹送辊；所述水箱间夹送辊由交流异步电动机驱动；所述交流异步电动机带有编码器；所述交流异步电动机连接有水箱间夹送辊变频器；所述热金属检测仪和水箱间夹送辊变频器接入到西门子S7-400的PLC控制系统；所述PLC控制系统与精轧机组其电流变送器通信。

进一步地，所述系统工作过程包括轧件测速，其具体如下：

当轧件经过精轧机入口时，被热金属检测仪检测到，PLC控制系统开始做计算准备，轧件进入精轧机后，精轧机组会电流上升，因此，当精轧机组电流上升时，确认轧件已经经过精轧机，接着，PLC控制系统根据水箱间夹送辊需要的速度超前量，接着，将速度超前量与精轧机出口速度的乘积，转换成水箱间夹送辊的实际速度；PLC控制系统将实际速度通过通讯网络传送给水箱间夹送辊变频器，从而水箱间夹送辊根据辊径减速比数值计算出线速度。

进一步地，所述系统工作过程包括压下动作点确认，其具体如下：

通过精轧机入口的热金属检测仪，获取轧件与水箱间夹送辊之间的距离，从而通过对精轧机出口速度的计算，确定轧件在某一时间点到达水箱间夹送辊，PLC控制系统给水箱间夹送辊输出动作信号，夹送辊开始夹持。

进一步地，所述系统工作过程包括水箱定位检测，其具体如下：

当水箱间夹送辊夹持后，确认轧件到达水箱某一区域，即水箱间夹送辊安装在两台水箱之间，确认轧件已经经过水箱某一区域，此时，根据水箱间夹送辊运行速度，可以精确的知道轧件在经过了水箱多少米；轧件在经过水箱预设米时，立即打开水箱冷却水阀，向轧件喷水冷却，可精确的知道没有冷却的轧件部分的长度。