[发明专利]一种钢卷卷径计算方法

说明书

本发明涉及一种钢卷卷径计算方法，座衬板为圆弧结构，在鞍座两衬板圆心连线的中心位置正上方安装激光测距传感器，其和鞍座底面距离大于最大钢卷直径；激光测距传感器测得的和钢卷表面距离H₂，通过公式R=(H₁²+H₂²‑2×H₁×H₂‑r²+D²)/2(H₁‑H₂+r)求出钢卷直径；其中R为钢卷半径，H₁为激光测距传感器与鞍座衬板圆心连线垂直距离，H₂为激光测距传感器与钢卷顶部的距离，为激光传感器实际测量值，r为鞍座衬板半径，D为两鞍座衬板圆心连线距离的一半。本方法可自动测量钢卷直径，提高了生产效率。

技术领域

本专利申请属于轧钢自动控制技术领域，更具体地说，是涉及一种钢卷卷径计算方法。

背景技术

带钢生产线入口上卷前，要精确测量钢卷直径，是自动上卷必须用到的数据，出口卸卷后也要测量钢卷直径，用于卷库的信息管理。传统的方法为人工测量，测量精度低，受人员素质影响大，不可控，增加了工人劳动强度，和人力成本，难以实现自动上卷，制约了生产节奏的提高。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种钢卷卷径计算方法，可自动测量钢卷直径，可以很好的解决背景中的问题。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：

一种钢卷卷径计算方法，用于带钢生产线钢卷上前，及下卷后钢卷直径计算，在用于盛放钢卷的两个鞍座的内侧各安装一圆弧结构的鞍座衬板，在两个鞍座衬板圆心连线的中心位置正上方安装测距传感器，测距传感器和鞍座底面距离大于最大钢卷直径；测距传感器测得的和钢卷表面距离H₂，通过公式R=(H₁²+H₂²-2×H₁×H₂-r²+D²)/2(H₁-H₂+r)求出钢卷直径；其中R为钢卷半径；H₁为测距传感器与鞍座衬板圆心连线垂直距离；H₂为测距传感器与钢卷（1）顶部的距离，为测距传感器实际测量值；r为鞍座衬板半径，D为两鞍座衬板圆心连线距离的一半。

具体计算步骤如下：

1.1、安装好两个鞍座衬板，两个鞍座衬板的圆心连线平行于地平面；

1.2、两各鞍座衬板圆心连线的中点作垂线，将测距传感器安装在该垂线上，测距传感器和鞍座衬板圆心连线的垂直距离H₁大于最大待测钢卷直径；

1.3、由钢卷圆心和鞍座衬板圆心连线、两鞍座衬板圆心连线、过钢卷圆心垂线组成直角三角形，根据直角三角函数关系得公式：

（R+r)²=H₃²+D² （Ⅰ）

在式 （Ⅰ）中，R为钢卷半径，r为鞍座衬板半径，D为两鞍座衬板圆心连线距离的一半，H₃为钢卷圆心与两鞍座衬板圆心连线的垂直距离；

1.4、进一步得

H₃=H₁-H₂-R （Ⅱ）

在式（Ⅱ）中，H₁为测距传感器与鞍座衬板圆心连线垂直距离；H₂为测距传感器与钢卷顶部的距离，该距离为测距传感器实际测量值；