[发明专利]一种冷轧机接轴定位控制方法

说明书

本发明涉及一种冷轧机接轴定位控制方法，电机传动轴同轴安装编码器；接轴定位启动位置通过接近开关检测；传动接轴上焊接方形挡块，工作辊接轴通过齿轮箱与电机传动轴连接，驱动接轴旋转；接轴定位时电机转速达到定位初始转速后，挡块触发接近开关，接轴定位减速启动；根据接近开关发讯时刻接轴位置和指定目标位置计算接轴定位行程，根据接定位轴定位行程和初始转速计算定位转速设定值，电机按照定位转速设定值减速运行直到停止，接轴定位完成；为提高定位精度，在减速过程末端对定位转速设定值进行线性化处理；本发明能够实现工作辊接轴的高精度定位控制，有效避免因接轴定位误差超限故障，保证冷轧机自动换辊顺利进行，提高机组作业率。

技术领域

本发明涉及冷轧机工作辊更换技术领域，尤其涉及一种冷轧机接轴定位控制方法。

背景技术

冷轧机生产过程中，当轧辊磨损到一定程度时,必须及时更换以满足产品质量与规格的要求。工作辊接轴定位是冷轧机更换工作辊过程中一个重要环节，是实现换辊过程自动控制的基本前提。冷轧机抽工作辊前，要求将工作辊传动接轴旋转到指定目标位置，轧辊位置偏差在3度以内，接轴定位误差超限将导致自动换辊过程中断，严重的会造成设备损坏。而冷轧机工作辊更换周期每天2至3次，接轴定位的精确控制对机组生产作业率提高具有一定影响。因此，研究开发高精度冷轧机接轴定位控制技术具有重要意义。

国内现有冷轧机接轴定位控制技术都是全套从国外引进，现有专利和文献中都没有明确说明冷轧机接轴定位的具体实现方法。在现有技术中有两种接轴定位控制方式，一种是单接近开关检测方式，一种是双接近开关检测方式。采用单接近开关检测时，接近开关发讯时定位减速启动，根据接轴实际角度位置计算定位速度设定值；采用双接近开关检测时，接轴定位的启动和停止分别采用两个接近开关控制，接近开关1发讯时定位开始，定位速度设定值切换到一个较小的速度值，接近开关2发讯时定位速度设定值切换到0自由停车。

文献1“冷轧机轧辊接轴定位控制技术研究”，王萍，《鞍钢技术》，2013年第6期40-47页，介绍了单接近开关检测方式定位方法的基本原理，文献限于研究阶段，没有说明接轴定位的实现过程和相关参数给定。专利CN201010181511.X“热轧线精轧机组接轴自动定位一次完成方法”，介绍了双接近开关检测定位方法的实现过程。这种方法缺点是在自由停车过程容易受到摩擦、惯性等外部条件变化的影响，造成定位误差超限，同时检测元件多不便于维护。

发明内容

本发明提供了一种冷轧机接轴定位控制方法，采用单接近开关检测，定位速度根据接轴实际角度位置进行连续调节，消除了外部扰动因素的影响；能够实现工作辊接轴的高精度定位控制，有效避免因接轴定位误差超限故障，保证冷轧机自动换辊顺利进行，提高机组作业率。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种冷轧机接轴定位控制方法，包括如下步骤：

1)接轴定位减速启动控制；

接轴的定位旋转角度和接轴转动速度通过编码器检测，编码器与电机传动轴同轴安装；接轴定位启动位置通过接近开关检测，接近开关安装在接轴外侧，接近开关安装的轴向位置在距离接轴与齿轮箱联轴器200～300mm处，高度与电机传动轴中心线平齐；在接轴上焊接方形挡块，挡块与接近开关的轴向安装位置一致，挡块与接近开关之间距离为5～10mm；接轴通过齿轮箱与电机传动轴连接，由电机驱动接轴旋转；

接轴定位命令发出后，电机从停止状态启动升速到定位初始转速后开始匀速运行，定位初始转速取值为1.0％～2.0％额定转速；电机转速达到定位初始转速后，开始检查接近开关信号状态，当接轴旋转到某个位置时，接轴上的挡块到达接近开关前方，此时接近开关发讯，接轴定位减速启动；根据接近开关发讯时刻接轴位置和指定目标位置计算接轴的定位行程，根据接轴定位行程和初始转速计算定位转速设定值，电机按照定位转速设定值减速运行直到停止，接轴定位完成；为提高定位精度，在减速过程末端对定位转速设定值进行线性化处理；