[发明专利]一种高速棒材生产线提高轧制节奏的控制方法有效
申请号: | 202210547441.8 | 申请日: | 2022-05-20 |
公开(公告)号: | CN114749492B | 公开(公告)日: | 2023-10-13 |
发明(设计)人: | 邹淑峰;蒋孚孝;孙倩;沈强;蔡清水;徐成会;杜希昌;于军伟;李成华 | 申请(专利权)人: | 山东钢铁集团永锋临港有限公司 |
主分类号: | B21B37/00 | 分类号: | B21B37/00;B21B37/46;B21B37/50 |
代理公司: | 山东辰华知识产权代理有限公司 37336 | 代理人: | 姚蕴 |
地址: | 276624 山东省临沂市*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 高速 生产线 提高 轧制 节奏 控制 方法 | ||
本发明公开了一种高速棒材生产线提高轧制节奏的控制方法:所述方法具体如下:A、头顶尾轧制,B、优化活套起套控制方式:C、优化活套张力控制:修改活套张力控制,采用大比例起套和小积分调整的方式对活套张力进行控制;D、高速区传动参数优化:采用双闭环调速系统调整方式,不断的优化调整速度环和电流环,使设备运行在最佳状态。本发明的高速棒材生产线提高轧制节奏的控制方法,采用头顶尾轧制,轧制间隔波动小于0.3S;优化活套起套和张力控制方式,实现活套快速响应;传动控制系统采用电流内环和转速外环的双闭环调速系统,通过优化速度前馈和附加转矩,达到快速跟随和精确控制的目的。
技术领域
本发明具体涉及一种高速棒材生产线提高轧制节奏的控制方法,属于冶金企业高速棒材轧钢生产线技术领域。
背景技术
行业内无论国产的还是进口的高速棒材生产线(轧制速度40米/秒以上),轧件到达精轧机入口的间隔时间普遍在5秒以上,主要受限于两个方面:一是加热炉出钢节奏的控制很难保障稳定;二是高速区活套、夹送辊、飞剪、棒尾制动器及转毂等设备的响应时间及控制精度制约了节奏;如图1所示,上位机画面设置加热炉出钢周期,由加热炉出炉炉口热金属检测仪H2信号下降沿(如图1)触发,启动步进梁步进周期,将坯料步进到悬臂辊道上;前一支轧件咬入1#轧机后开始计数,当编码器脉冲达到设定数值,启动出炉悬臂辊道,将当前坯料送往轧机进行轧制。由于钢坯料型、钢坯力学性能、辊道摩擦、钢坯重量及长度、咬入轧机时的摩擦力变化、热金属检测仪响应时间和信号误差、编码器计数误差等因素的影响,导致出钢节奏不稳定,轧制间隔波动偏差在2秒钟以上,如图2所示,当前面的A轧件进入第二个机架,转矩到达设定值,活套起套;当A轧件离开第一个机架,转矩小于设定值,活套开始落套。由于高棒非常高的轧制速度,叠加较近的轧制间隔,此时A轧件还未离开第二个机架,后面的B轧件已经进入第一个机架,导致第一个机架和第二个机架转矩都达到设定值,从而活套再次起套,B轧件顶活套轮堆钢;夹送辊轧件夹持时、飞剪剪切速度调整时、棒尾制动器加减速时、转毂启停时,传统控制方式下,速度跟随滞后,在高棒高速区40米/秒以上的轧制速度叠加很近的轧制间隔,此时设备动作响应慢就会导致顶钢;如图3所示,A线是飞剪速度给定值,B线是飞剪速度反馈值,速度反馈值明显滞后,速度跟随性不好。
发明内容
为解决上述问题,本发明提出了一种高速棒材生产线提高轧制节奏的控制方法,能够提高轧制节奏,降低设备空转时间及能耗,提高生产效率。
本发明的高速棒材生产线提高轧制节奏的控制方法,所述方法具体如下:
A、头顶尾轧制,前后两根轧件在1#轧机前头尾衔接在一起,形成为一支轧件不间断进入1#轧机,再利用1#轧机自动降速来拉开两根轧件的轧制间隔,影响轧制间隔的因素只剩下1#轧机的降速及升速,其它因素都被排除。轧制间隔的波动小于0.3S。
B、优化活套起套控制方式:首先,对轧件进行实时跟踪,使用信号跟踪来准确判断轧件的实时位置,从而实现精准的起套控制;起套控制由活套下游机架负荷和上游机架负荷和活套扫描仪信号共同进行触发,把活套上游机架负荷和活套扫描仪信号做跟踪处理,跟踪到下游机架前并确保前一根轧件已经脱离活套的下游机架,此时,叠加跟踪信号与活套下游机架的咬钢信号,控制活套起套;
C、优化活套张力控制:修改活套张力控制,采用大比例起套和小积分调整的方式对活套张力进行控制;大大提高活套响应;
D、高速区传动参数优化:采用双闭环调速系统调整方式,不断的优化调整速度环和电流环,使设备运行在最佳状态,为最小间隔轧制创造条件;
进一步地,所述高速区传动参数优化具体如下:
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