1 min能轧 2 根带钢 。然而 ,对随后气动活套又出现 提前起套现象 ,发现主要是因为 J P2 的电流衰减会 滞后一段时间 ,将原程序加一延时器后 ,再未出现过 提前起套现象 。修改后的气动活套 PLC 控制程序 见图 6 。
图 4 修改后电动活套 PLC 的控制程序
图 5 原气动活套 PLC 的控制程序
摘 要 : 通过对活套套量的计算及起落套控制的分析 ,调整了 PLC 的控制程序 ,实现了带钢轧制生
产过程的稳定 。
关 键 词 : 活套 ;起落套 ;PLC 控制程序 中图分类号 : TG334. 9 文献标识码 : B
Control of 的 PLC 控制程见图 5 。 这里气动活套的起套是由 J P2 的电流值增大 , 电流值大于 100 A 以后实现的 。而落套则由 JL1 上 的热检 HMD 实现 ,当热检 HMD 检测到红钢的尾部 后 ,延时 015 s ,气动活套落下 。此种控制方法严重 制约带钢的生产 ,出钢节奏慢 ,1 min 只能轧 1 根钢 左右 ,出钢节奏快 ,就会造成气动活套不落套而跑 钢 。主要是因为出钢节奏快 ,热检 HMD 检测到红钢
ed. Meanwhile ,Stability of strip steel rolling is achieved.
Key Words : loopers ;rise and fall loopers ;control programme of PLC
1 概述
南昌钢铁有限责任公司带钢厂自投产以来 ,活 套的有效控制成为带钢产品质量好坏的关键 。为 此 ,通过对活套的控制过程进行深度剖析和改进 ,得 以使带钢轧制过程中活套得到可靠的控制 ,提高了 带钢的产量和质量 。
图 2 带钢轧制示意图
311 电动活套( HT4) 的控制 原设计的控制活套的 PLC 程序见图 3 。
图 3 原电动活套 PLC 的控制程序
此种控制程序在生产中表现为活套起 、落套控 制不稳 ,活套不是提前起套就是提前落套或者根本
就不起套 。造成这种现象的原因主要就是因为轧机 电流不稳 ,轧机电流的衰减会滞后一段时间 ,现将原 程序加一延时器后 ,问题迎刃而解 。考虑到电压波 动的影响 ,将 J P5 轧机电流增大也作为起套条件之 一 ,修改后的 PLC 程序设计见图 4 。 312 气动活套( HT) 的控制
图 1 工作原理图
212 活套套量的计算 活套角度的初始设定是由上位机上设定 、监控
的 。活套套量的计算是通过图 1 所示的参数 ,将其
收稿日期 :2002209227 作者简介 :赖新涛 (19712) ,男 ,广东兴宁人 ,助理工程师 ,从事电气技术管理工作 。
第 23 卷第 2 期 赖新涛 :带钢轧制中活套的控制
3 活套的控制
带钢轧制工艺过程见图 2 。 活套的起 、落套是根据活套前后轧机的电流来 控制 。当前架轧机电流值大于某一设定值时 ,活套 起套 ;当后架轧机电流值小于某一设定值时 ,活套落 套 。精轧区的活套分布如图 2 ,其中 HT1 ,HT2 ,HT3 , HT4 ,HT5 是电动活套 , HT 是气动活套 。如何有效 、 安全地控制活套的起 、落 ,成为解决带钢生产和产品 质量的关键 。下面以电动活套 HT4 和气动活套 HT 为例进行分析 。
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江 西 冶 金 2003 年 4 月
就会造成落套信号消失 ,而造成气动活套 HT 不落 套 ,而且热检 HMD 灵敏度的高低又直接反应出落套 信号的不稳定性 ,造成大量废钢产生 。为此 ,经分析 将热检甩掉 ,气动活套的落套改为由 J P1 的电流值 来控制 ,解决了这一技术难题 ,过钢节奏明显加快 ,
2 活套套量的计算
211 活套的工作原理 带钢厂的精轧区有 5 个电动活套 ,1 个气动活
套 ,为了有效控制相邻机架间形成适合的套量 ,以保 持恒定微张力轧制 ,活套形成和调节采用监控系统 和速度级联系统来完成 。当轧件头部进入下一机架 时 ,轧机电流增大 ,活套起套参与调节 ,若有拉钢现
象 ,则活套角度降低 ,减小套量 ,若有堆钢现象 ,则活 套的角度增大 ,增大套量 。工作原理见图 1 。
R2 - ( L 3 - d/ 2) 2 ]·[ L I + R2 - ( L3 - d/ 2) 2 ] 式中 : R ———活套臂长 ;
d ———活套辊直径 ; Cm ———电机结构常数 ; Φ ———电机磁通 ;
T ———作用于带钢上的张力 ; B ———带钢的宽度 ; H ———带钢的厚度 ; δT平均 ———平均单位张力 ; i ———传动比 ; M0 ———零度时自重力矩 ; r ———比重 ; KR ———任氏修正系数 ; θ0 ———机械零位角 ; θ———活套的角度 。
检查活套电机及编码器 检查相关轧机的电流值 轧机压下量不够 、电流不稳 起套延时不够 ,电机空载电流过大 起套延时太长 ,电机空载电流过大
(英文翻译 卢 宏)
图 6 修改后气动活套 PLC 的控制程序
这里必须指出的是 ,各轧机的电流值一定要稳 定 ,空载电流一般小于 100 A ,负载电流一般要大于 200 A ,否则 ,将无法使活套稳定 ,从而增加活套的事 故频率 。
4 活套故障的判断和处理方法
如果生产中活套出现故障 ,可用表 1 判断方法 检查处理 。
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编成 程 序 后 , 通 过 PLC 直 接 控 制 直 流 调 速 装 置 6RA70 来调节活套电机的运转 ,控制活套的高低 。 计算公式如下 。
控制输出电流 : I = M合/ Cm·Φ·i
M合 = M自 + M带 + M张 M自 = M0·cosθ M带 = B ·H·[ K(θ- θ0) 2 + L ) ·r·Rcosθ M张 = KR·( R + d/ 2) ·cos[θ- (α- β) / 2 ]·2 Tsin [ (α+β) / 2 ] 其中 : α= tg - 1 ( Rsinθ+ d/ 2 - L3) / ( L1 + Rcosθ) β= tg - 1 ( Rsinθ+ d/ 2 - L3) / ( L - L1 - Rcosθ) T = B ·H·δT平均 K = L ·[ R2 - ( L 3 - d/ 2 ) 2 ]/ 2 [ L - L1 -
5 结束语
通过改进带钢轧制中活套的控制系统 ,效果是 非常明显的 ,不但使带钢产品质量得到了保证 ,而且
使带钢的产量由原来的班产 200 t 上升至 300 t 左 右 ,成材率由原来的 91138 %上升为 93158 %。
表 1 活套故障的判断和处理
现 象
处理方法
手动不起套 自动不起套 活套不稳 提前起套 不落套
LAI Xin2tao
(Nanchang Iron and Steel Co. ,Ltd. ,Jiangxi Nanchang 330012 ,China)
Abstract : Through calculation of loopers’quantity and analysis of rise and fall loopers control ,control programme of PLC is adjust2
第 23 200
卷第 3年
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期 月
江 西 冶 金
J IANGXI METALLURGY
Vol. 23 , No. 2
April 2003
文章编号 :100622777 (2003) 0220004203
带钢轧制中活套的控制
赖新涛
(南昌钢铁有限责任公司 ,江西 南昌 330012)