[发明专利]防止预矫直钢板碰撞后续设备的方法和钢板翘头检测装置

说明书

技术领域

本发明设计轧钢过程中的自动控制领域，特别涉及一种防止预矫直钢板碰撞后续设备的方法和钢板翘头检测装置。

背景技术

在轧制钢板工艺中，为了提高加速冷却（ACC）系统的冷却质量，降低后续矫直工序的压力，在生产线的ACC系统设备之前增加预矫直机设备，对热轧钢板进行预矫直，以提高快速冷却的安全性和可靠性。

现有技术中，如图1所示，预矫直机的自动控制过程为：预矫直机接收上位机发来的钢板信息和设定值，存放在预矫直机的数据缓冲区；当检测到预矫直机入口端的辊道上有待处理的钢板时，即钢板进入预矫直机之前，根据预矫直机的数据缓冲区内当前存储的设定值对辊缝及辊道速度进行设定，并启动矫直顺序；钢板头部进入预矫直机之后，预矫直机执行咬钢速度，咬钢速度通常为矫直速度的60%左右，最大不超过0.7m/s；钢板头部输出预矫直机之后，预矫直机执行矫直速度，矫直速度通常为1.5m/s；钢板尾部输出预矫直机之后，预矫直机执行抛钢速度，抛钢速度通常为2.5m/s，矫直顺序完成；清除预矫直机的数据缓冲区内当前存储的数据。

预矫直机根据对钢板尾部的跟踪位置及其出口端的检测元器件的检测信号来判断钢板尾部是否已输出预矫直机，该跟踪位置和检测信号只要有一个满足条件，则认为钢板尾部输出预矫直机完成，从而触发清除数据缓冲区中的当前存储的数据。预矫直机出口端的检测元器件，比如光栅，在水汽大、温度高的轧线环境下，检测的准确性较低，因此其检测信号的可靠性较差。用钢板尾部的跟踪位置来判断是否满足条件的方法为，判断该跟踪位置是否在某一区域内，比如在预矫直机传输方向上的[C+1m,C+3m]的范围内的区域，其中C为预矫直机的辊道的在传输方向上的中心点，m为长度单位米。如果在该区域内，则该跟踪位置满足条件，认为钢板尾部输出预矫直机完成。

由于判断跟踪位置满足条件的区域较短，比如[C+1m,C+3m]的范围区域的长度只有2米，钢板在执行矫直速度时很快通过该区域，即跟踪位置在该区域内的时间很短，容易漏判，再加上出口端检测元器件的检测信号可靠性差，在实际使用中经常遇到未判断出尾部输出预矫直机的情况。在这种情况下，预矫直机不会触发清除数据，导致在下一块钢板待进行预矫直时，数据缓冲区中残留有不匹配的钢板信息。如果根据残留的钢板信息设定的辊缝小于钢板的实际厚度，轻者会导致预矫直机主传动安全接手脱开，重者会导致预矫直后的钢板严重翘头，撞上后续设备，造成重大设备故障。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，本发明提供了一种防止预矫直钢板碰撞后续设备的方法，该方法使用多重保护机制对预矫直过程进行异常保护，还提供了一种钢板翘头检测装置，可有效地对设备输出的满足告警条件的钢板的翘头情况进行告警。

本发明提供了一种防止预矫直钢板碰撞后续设备的方法，该方法包括在钢板头部输出预矫直机时，检测所述钢板的翘头高度，若所述翘头高度大于告警门限，则开启所述预矫直机的辊缝快开保护。

进一步地，在开启所述辊缝快开保护的同时控制所述预矫直机的所述钢板所在区域的辊道停止转动。

进一步地，该方法还包括在所述钢板进入所述预矫直机之前，将所述预矫直机的数据缓冲区内当前存储的钢板信息与接收自轧线的主控系统的钢板信息进行比较，若不一致则开启所述预矫直机的辊缝快开保护。

优选地，所述告警门限为300mm。

进一步地，该方法还包括在判断出所述钢板的尾部跟踪位置处于预定区域内时，清除所述预矫直机的数据缓冲区内当前存储的钢板信息，所述预定区域为在传输方向上的[C-1m,C+5m]的范围内的区域，其中，C为所述预矫直机的辊道的在传输方向上的中心点。

本发明还提供了一种钢板翘头检测装置，包括：固定设置于机架出口端辊道上方预定位置的限位开关；位于所述限位开关和所述机架之间、悬挂在所述出口端辊道上方并能够在外力作用下围绕悬挂点转动的接触杆，所述接触杆竖直悬挂时其下端距离所述辊道的高度为预定值；设置于所述接触杆上、在所述接触杆围绕所述悬挂点转动时能够通过接触所述限位开关来使得所述限位开关的接点闭合或断开的模块，所述模块的设置部位与所述限位开关的设置部位距所述悬挂点的距离大致相同；其中，在所述模块通过接触使得所述限位开关的接点闭合时，所述接触杆的下端距离所述辊道的高度为翘头高度的告警门限。

进一步地，所述预定值为H-R(1-cosθ)，其中，H为翘头高度的告警门限，R为所述悬挂点到所述接触杆下端的距离，θ为所述限位开关与所述悬挂点的连线与竖直方向的夹角。

优选地，所述告警门限为300mm。