[发明专利]电机负荷分配控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于电机负荷控制技术领域，具体涉及一种电机负荷分配控制方法及装置。

背景技术

在现有单机架可逆六辊冷轧机中，轧机传动系统通常采用上、下工作辊单独传动的方式，将轧制负荷合理地分配给上、下辊传动电机；其中，上工作辊与上辊传动电机相连，下工作辊与下辊传动电机相连。

在实际轧钢过程中，由于受到上、下工作辊直径差异、带钢与工作辊辊面摩擦系统不同等因素的影响，导致上、下辊传动电机负荷不平衡，进而造成工作辊与带钢表面产生相对滑动，严重时引起电机过热和机械振动，从而影响轧制效率和成品质量。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种电机负荷分配控制方法及装置，将上工作辊的给定转矩值和下工作辊的给定转矩值的差值作为PID控制器的输入，将PID控制器的输出作为下工作辊的速度附加给定，通过调节下工作辊的速度来达到调节上、下工作辊负荷分配的目的，进而实现了上、下辊传动电机负荷平衡的效果，从而保证了轧钢过程的轧制效率和成品质量。

本发明所采用的技术方案如下：

本发明提供一种电机负荷分配控制方法，包括以下步骤：

（1）PID控制器接收上工作辊的给定转矩值和下工作辊的给定转矩值；

（2）所述PID控制器将接收到的所述上工作辊的给定转矩值和所述下工作辊的给定转矩值作相减运算，得到初始偏差值；

（3）所述PID控制器判断所述初始偏差值是否等于0，如果判断结果为是，则执行步骤（4）；如果判断结果为否，则执行步骤（5）；

（4）所述PID控制器丢弃所述初始偏差值；

（5）所述PID控制器对所述初始偏差值进行处理，得到最终控制量，并将所述最终控制量发送给所述下工作辊电机传动装置的速度偏置输入接口中。

优选的，所述步骤（1）具体为：

所述PID控制器分别接收上工作辊电机传动装置通过现场总线发送的上工作辊的给定转矩值和所述下工作辊电机传动装置通过现场总线发送的下工作辊的给定转矩值。

优选的，步骤（5）中，所述PID控制器对所述初始偏差值进行处理，得到最终控制量，具体包括以下步骤：

所述PID控制器预设置以下参数中的一种或几种：比例增益参数、积分时间常数、微分时间常数、输出上下限幅；

所述PID控制器根据所述参数对所述初始偏差值进行处理，得到最终控制量。

优选的，所述PID控制器根据所述参数对所述初始偏差值进行处理，得到最终控制量，具体为：

所述PID控制器根据所述参数对所述初始偏差值进行比例控制调节和/或积分控制调节和/或微分控制调节，得到调节偏差值，并判断所述调节偏差值是否满足所述输出上下限幅，如果满足，则所述调节偏差值即为所述最终控制量；如果不满足，则丢弃所述调节偏差值。

本发明还提供一种电机负荷分配控制装置，所述电机负荷分配控制装置为PID控制器，所述PID控制器包括以下模块：

接收模块，用于接收上工作辊的给定转矩值和下工作辊的给定转矩值；

运算模块，用于将所述接收模块接收到的所述上工作辊的给定转矩值和所述下工作辊的给定转矩值作相减运算，得到初始偏差值；

判断模块，用于判断所述运算模块运算得到的所述初始偏差值是否等于0；

丢弃模块，用于当所述判断模块判断结果为是时，丢弃所述运算模块运算得到的所述初始偏差值；

处理模块，用于当所述判断模块判断结果为否时，对所述运算模块运算得到的所述初始偏差值进行处理，得到最终控制量；

发送模块，用于将所述处理模块处理得到的所述最终控制量发送给所述下工作辊电机传动装置的速度偏置输入接口中。

优选的，所述接收模块还用于：

分别接收上工作辊电机传动装置通过现场总线发送的上工作辊的给定转矩值和所述下工作辊电机传动装置通过现场总线发送的下工作辊的给定转矩值。

优选的，所述PID控制器还包括：

参数设置模块，用于设置以下参数中的一种或几种：比例增益参数、积分时间常数、微分时间常数、输出上下限幅；

所述处理模块还用于：

根据所述参数设置模块设置的参数对所述运算模块运算得到的所述初始偏差值进行处理，得到最终控制量。

优选的，所述处理模块包括以下子模块中的一种或几种：

比例控制调节子模块，用于根据所述参数设置模块设置的所述比例增益参数对所述初始偏差值进行比例控制调节；