[发明专利]一种平整机推上缸辊缝控制装置及辊缝同步控制方法

说明书

技术领域

 本发明涉及平整机推上液压缸辊缝控制技术，尤其是涉及一种平整机推上缸辊缝控制装置及辊缝同步控制的方法，属于轧钢计算机控制技术领域。

背景技术

现代的平整机采用高压液压系统控制，主要包括压力供应系统、伺服阀、电磁阀，最后的执行件为液压调整的油缸，与早期电机驱动的系统相比，液压系统是动态的系统，对系统的变化相应更快。

现有技术中，冷轧厂连退平整机轧辊控制采用推上液压系统，通过机架内两侧推上缸作用于轧辊实现轧制力、辊缝控制。所谓平整机推上系统就是上支撑辊（工作辊）处于固定位置（即轧制中心线位置），下支撑辊（工作辊）由机架底部往上靠，完成轧制力或辊缝控制任务；在正常生产中平整机采用总轧制力控制模式，并投用轧制力偏差或倾斜控制来保证平整机出口板形质量。

在平整机推上系统中，为了保证轧辊辊缝快速动作，经常采用以下模式：

（一）快开控制模式

紧急情况下，需要快速打开辊缝，可以选择该模式。还可以在发生电气或机械故障而不能进行辊缝控制时打开辊缝。

（二）换辊辊缝校零模式

当平整机更换支撑辊或工作辊时，需要下支撑辊（工作辊）由机架底部往上靠，完成辊缝校零任务，并把当前辊缝作为平整机工作时相对零位。

平整机换辊靠辊校零过程分为2个阶段：第1阶段，支撑辊（工作辊）位于机架底部，当推上缸与轧制线的距离大于10mm时，采用电磁阀控制液压缸，实现快速进给动作；推上缸与轧制线的距离在10mm以下时切换到伺服阀控制液压缸。电磁阀动作在前，用于校零初期阶段，满足辊缝高速关闭的要求；伺服阀动作在后，用于轧制力和板形控制，满足高精度调节要求。

采用电磁阀控制液压缸，推上缸动作速度比较快，但是由于电磁阀属于数字信号控制，只有导通和关断两个状态，无线性调节功能；原有控制技术中两侧电磁阀要么同时导通要么同时关断，不考虑两侧推上缸实际行程，存在一定的技术缺陷，所以在推上缸动作时，无法保证平整机两侧推上缸同步动作。实际应用中经常出现平整机两侧辊缝偏差较大，也就是倾斜超差，平整机校零失败，导致轧辊打开而未平整，对于连续生产线来说这个问题严重影响机组成材率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对电磁阀控制位置存在本身的局限性，平整机下轧辊由底部向上轧辊靠拢（辊缝关闭）期间客观存在轧辊两侧辊缝不同步的问题；为了解决这个问题，提出在平整机轧辊由底部向上轧辊靠拢（辊缝不超过10mm）期间，通过将平整机两侧辊缝偏差与两侧电磁阀导通和关闭时间建立函数关系，保证两侧辊缝偏差在较小范围内，达到同步的目的。

为了解决上述问题，本发明的适用于连退机组平整机推上缸辊缝同步控制方法的技术方案为，一种平整机推上缸辊缝控制装置，该装置主要包括以下部件，机架、上下移动的上轧辊和下轧辊，液压管路和安全阀，所述装置还包括推上液压缸，液压缸位于机架底部； 推上缸位置传感器，直接和油缸的活塞相连，跟踪推上缸动作行程；伺服阀，驱动两侧推上液压缸动，用于平整机轧制力控制和轧制力偏差或倾斜控制；电磁阀，驱动两侧推上液压缸动，用于平整机轧辊快速打开和关闭控制；上述推上液压缸、推上缸位置传感器、伺服阀、电磁阀在传动侧、操作侧均设置一个。

在计算机控制平整机轧辊推上系统传动侧、操作侧的液压缸活塞上，在传动侧、操作侧液压缸活塞连杆上分别安装信号线输入到计算机的位置传感器，本发明的主要技术措施如下：

（1）当平整机换辊校零或者靠辊时，轧辊由平整机机架底部通过电磁阀驱动推上缸动作，同时计算机根据当前辊径计算推上缸总行程以及一个固定位置（如辊缝为10mm）；整个过程两侧位置传感器实时检测传动侧和操作侧推上缸行程。

（2）计算机根据位置传感器测量值计算辊缝偏差，计算公式：辊缝偏差＝传动侧实际位置－操作侧实际位置。

（3）计算机控制2个电磁阀导通、关闭：当辊缝偏差>0且                                                ，传动侧电磁阀关闭，操作侧电磁阀继续导通，轧辊继续上抬，辊缝减小，由于传动侧电磁阀关闭，传动侧推上缸停止动作，辊缝偏差缩小；当辊缝偏差<0且，操作侧电磁阀关闭，传动侧电磁阀继续导通，轧辊继续上抬，辊缝减小，由于操作侧电磁阀关闭，操作侧推上缸停止动作，辊缝偏差缩小。

（4）当，轧辊未到达固定位置，2个电磁阀同时导通，轧辊继续上抬，辊缝减小；当，且轧辊未到达固定位置，执行（3）。

（5）当轧辊上抬到达固定位置，平整机推上系统切换至伺服阀控制，进行余下的校零任务。