二十輥軋機(jī)的傳動(dòng)及控制系統(tǒng)

二十輥主傳動(dòng)

目前運(yùn)行的二十輥軋機(jī)的主傳動(dòng)，幾乎全部是直流電機(jī)傳動(dòng)的，直流電機(jī)由6或12脈沖可控硅整流裝置供電。為了減少轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，一般2至3臺(tái)直流電機(jī)串聯(lián)傳動(dòng)，以提高傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性及降低過渡過程中的能量損耗。

目前制造的可控硅整流裝置全部是數(shù)字量控制的。所有的控制功能，從各種設(shè)定到觸發(fā)脈沖，都由32位微處理器執(zhí)行。

二十輥軋機(jī)的傳動(dòng)及控制系統(tǒng)

基礎(chǔ)自動(dòng)化級(jí)主要是軋機(jī)的輔助傳動(dòng)控制、主傳動(dòng)控制、自動(dòng)厚度控制(AGC)、

輔助系統(tǒng)控制及板形控制。基礎(chǔ)自動(dòng)化級(jí)在過程自動(dòng)化級(jí)管理下工作，同時(shí)設(shè)有人機(jī)通訊系統(tǒng)，這三者通過系統(tǒng)總線相連。過程管理自動(dòng)化級(jí)則通過以太網(wǎng)和生產(chǎn)管理自動(dòng)化級(jí)相連。

過程管理自動(dòng)化級(jí)中主要功能為：

1)指令管理，

2)物料跟蹤，

3)軋輾管理,

4)數(shù)學(xué)模型，

5)數(shù)據(jù)收集，

6)報(bào)表編制。

二十輥軋機(jī)

自動(dòng)厚度及板形控制

20輥軋機(jī)的自動(dòng)厚度控制(AGC)系統(tǒng)

要使所軋帶鋼厚度保持良好的一致性，消除來料厚度的影響，的辦法是在傳統(tǒng)控制方式中增加前饋控制。根據(jù)測(cè)得的輸入帶鋼的厚度變化，通過控制器，調(diào)節(jié)軋輥輥縫，以保證終軋帶鋼厚度保持常數(shù)。

傳統(tǒng)的軋機(jī)的AGC控制系統(tǒng)中，產(chǎn)品厚度精度是靠反饋系統(tǒng)重復(fù)計(jì)算進(jìn)行設(shè)定而達(dá)到的。在現(xiàn)代的AGC控制系統(tǒng)中，根據(jù)三角學(xué)原理和自動(dòng)軋輥管理系統(tǒng)解決了輥系的幾何計(jì)算，同時(shí)也解決了位置的設(shè)定。

現(xiàn)代軋機(jī)的AGC控制中，根據(jù)工作輥的實(shí)際尺寸，計(jì)算支撐輥偏心輪的設(shè)定位置，使工作輥處于零位。這一方法可靠、精準(zhǔn)，避免了人工調(diào)整時(shí)，因反向調(diào)整而造成事故。

應(yīng)用AGC控制系統(tǒng)后，帶鋼的縱向公差得到了保證，但是帶鋼的板型并沒有得到控制。因而在森吉米爾軋機(jī)中一般都設(shè)有板形控制系統(tǒng)。

軋機(jī)的輸入及輸出端安裝了兩根板形測(cè)量輥，板形測(cè)量輥沿軸向安裝了眾多的壓力傳感器，這些傳感器的信號(hào)線沿測(cè)量輻軸向布置并從其中一端輸出。帶鋼在軋制過程壓在板形測(cè)量輥上，因而板形測(cè)量輥內(nèi)的壓力傳感器的輸岀信號(hào)隨帶鋼板型的變化而變化。這些信號(hào)經(jīng)板形控制系統(tǒng)綜合處理后作用于液壓閥，液壓閥的動(dòng)作對(duì)支撐輥的偏心輪進(jìn)行微調(diào)，同時(shí)這些信號(hào)也控制中間輥的橫移。這樣帶鋼的板形得到了控制。

二十輥軋機(jī)

軋機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展

直接張力控制

帶鋼厚度控制中一個(gè)重要的因素是張力和軋制力的綜合控制。傳統(tǒng)的張力控制是采用間接的張力控制法，這種方法是把所需的張力根據(jù)帶鋼卷取時(shí)直徑的大小換算至轉(zhuǎn)

矩，然后根據(jù)轉(zhuǎn)矩來控制傳動(dòng)電機(jī)的電流。 這種情況下，必須考慮加減速、摩擦和彎曲

轉(zhuǎn)矩的計(jì)算，因此計(jì)算難免出現(xiàn)誤差，終使帶鋼張力發(fā)生誤差，在帶鋼張力較小時(shí)這種影響更明顯。

在直流傳動(dòng)系統(tǒng)中，為了減小電機(jī)的尺寸、降低投資額，一般在直流電機(jī)和卷取機(jī) 之間都使用減速機(jī)，而且直流電機(jī)往往幾臺(tái)

串聯(lián)使用。由于有多臺(tái)電機(jī)、聯(lián)軸器、離合 器、齒輪箱，使系統(tǒng)的剛性變差，也就使系 統(tǒng)很難實(shí)現(xiàn)快速動(dòng)態(tài)控制。

隨著機(jī)械和電機(jī)的改進(jìn)，卷取機(jī)和電機(jī) 可以組合在一起，系統(tǒng)的剛度大大提高。從張力輻測(cè)得的張力信號(hào)和張力設(shè)定信號(hào)比較 后直接送張力控制器進(jìn)行控制。

這種直接張力控制系統(tǒng)加減速電流小，張力控制精度高，從而進(jìn)一步降低了帶鋼的厚度偏差。