棒线材轧机调速控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种棒线材轧机调速控制系统，包括检测相邻棒材检间距的检测子系统、控制器和调节各轧机轧制速度的轧机调速子系统；其中，检测子系统用于检测相邻两棒材之间的距离；控制器用于接收检测装置的检测数据，依据检测数据计算各轧机轧制速度策略并发出调整各轧机轧制速度的命令；轧机调速子系统用于接收控制器发出的调速命令并依据命令调整对应轧机的轧制速度；检测子系统包括若干检测装置，各检测装置分别安装在对应轧机的入口的前方，各检测装置与控制器通讯连接，控制器和轧机调速子系统控制连接。本实用新型专利技术能够实时检测相邻两棒线材之间的距离并实时进行调整，使轧制节奏紧凑。

Speed control system of rod and wire mill

The utility model discloses a wire rod mill speed control system, detection subsystem, and the controller includes detecting adjacent spacing adjustment of each inspection bar rolling speed of the rolling mill control system; the detection system used for detection between two adjacent bar distance; the controller is used for detecting the data receiving detection device, on the basis of detection the data calculation of the rolling speed and rolling strategy issued to adjust the speed command control subsystem for rolling mill; speed command from the receivingcontroller and rolling mill according to corresponding order adjustment speed; detection subsystem includes a plurality of detection device, the detection devices were installed in front of the entrance corresponding to mill, the detection device is connected with the controller communication, connection control controller and speed regulation system. The utility model can detect the distance between two adjacent rods in real time and adjust it in real time, so that the rolling rhythm is compact.

【技术实现步骤摘要】
棒线材轧机调速控制系统
本技术涉及一种棒线材轧机调速控制系统及方法。
技术介绍
在钢铁生产过程中的重要设备，现代轧机发展的趋向是连续化、自动化、专业化,产品质量高,消耗低。连续铸轧、控制轧制等新轧制方法，以及适应新的产品质量要求和提高经济效益的各种特殊结构的轧机都在快速发展中。轧机设备本身一般通过中压传动装置进行调速和控制。轧机传动装置的发展已基本成熟，能够满足轧机工作和调速的需求，但它的控制对象是轧机本身，是这样的控制层级属于L1级的设备级控制，不涉及到生产过程的控制。目前生产层面的优化控制有轧机级联调速等方式，这样的方式能够对多台轧机传动机构的配合工作进行协调。随着生产要求的不断提高，怎样提高轧线产量，提高设备利用率成为日益重要的问题。如果能够减少坯料间的轧制间隙，实现不间断轧制，就能在很大程度上提高轧钢的产量。而为实现轧制间隙的缩短,从生产节奏上对轧机进行调速控制十分必要。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提供一种合理控制轧制间隙的棒线材轧机调速系统。为达到上述目的，本技术棒线材轧机调速控制系统，包括检测相邻棒材间距的检测子系统、控制器和调节各轧机轧制速度的轧机调速子系统；其中，所述检测子系统用于检测相邻两棒材之间的距离；所述控制器用于接收所述检测装置的检测数据，依据所述检测数据计算各轧机轧制速度策略并发出调整各轧机轧制速度的命令；所述轧机调速子系统用于接收所述控制器发出的调速命令并依据所述命令调整对应轧机的轧制速度；所述检测子系统包括若干检测装置，各所述检测装置分别安装在对应轧机的入口的前方，各所述检测装置与所述控制器通讯连接，所述控制器和所述轧机调速子系统控制连接。进一步地，所述检测子系统为红外CCD检测系统、视频检测系统或热金属检测系统。进一步地，每个轧机的前方间隔设置有两个检测装置，所述检测装置安装在两轴的电动云台上，所述电动云台的两个驱动电机的输出轴上均设置有编码器，两所述编码器与一云台计算装置通讯连接，所述云台计算装置与所述控制器通讯连接。进一步地，所述电动云台的两个驱动电机与所述控制器受控连接，所述控制器控制所述电动云台带动所述检测装置追踪棒材。进一步地，所述轧机调速子系统包括安装在各所述轧机上的变速器，所述变速器包括与轧辊的驱动机构传动连接的第一直齿轮和与轧辊传动连接的第二直齿轮，所述第一直齿轮和所述第二直齿轮通过一与所述变速器壳体滑动连接的传动盒传动，所述传动盒内旋转连接有两个锥齿轮，所述两个锥齿轮的锥度相同，所述两锥齿轮的朝向相反，所述两锥齿轮分别与第一、二直齿轮啮合；所述传动盒与一液压缸的活塞杆连接，所述液压缸的供油管道上设置有一电磁阀，所述电磁阀与所述控制器受控连接。进一步地，所述锥齿轮包括芯体，所述芯体的外表面设置有若干凹槽，所述凹槽内设置有滚珠，所述芯体的外表面安装有壳体，所述壳体上设置有若干通孔，所述滚珠的通过所述通孔漏出所述壳体。本技术棒线材轧机调速系统提出一种优化轧制节奏的系统，提高了轧制速度；通过检测棒材坯料头尾间隔，使各架轧机间的速度实现微调，增大了轧线的产量；通过实时监测，便于发现轧制过程中出现的问题，有助于提高产品质量。本技术通过先进的检测手段，对轧机工作过程进行综合优化和控制。对多架棒材轧机进行综合控制，以实现生产流程的优化控制和多台设备间的协同控制。通过检测子系统的设置，实现对棒材轧制过程的监控和分析，构建了完整的反馈机制，是在线优化控制。针对上述问题，本技术提供一种合理控制轧制间隙的棒线材轧机调速方法。为达到上述目的，本技术棒线材轧机调速控制方法，检测前一棒线材的头部与后一棒线材的尾部之间的距离；如果测得的距离不在预定的阈值范围内，调整后一轧机的轧制速度并通过级联控制策略调整后一轧机之后的各轧机的轧制速度；或者，调整前一轧机的轧制速度并通过级联控制策略调整前一轧机之前的各轧机的轧制速度；如果测得的距离在预定的阈值范围内，控制各轧机以当前速度轧制。进一步地，在检测过程中，采用红外CCD的检测方法、视频检测方法或热金属检测方法。进一步地，在检测过程中的具体步骤如下：采用两个检测装置分别追踪相邻两棒线材的头尾位置；通过两检测装置的俯仰角度、水平旋转角度以及相邻两棒线材的头尾位置在当前帧的位置计算相邻两棒材的头尾位置在坐标系中的位置，通过相邻两棒线材的头尾位置在坐标系中的位置计算相邻两棒线材之间的距离。进一步地，所述控制方法还包括调整选择步骤，其具体方法如下：获取并比较当前检测装置之前的轧机数量以及当前检测装置之后的检测数量；如果当前检测装置之前的轧机数量小于当前检测装置之后的轧机数量，调整当前检测装置之前的轧机轧制速度；如果当前检测装置之前的轧机数量大于当前检测装置之后的轧机数量，调整当前检测装置之后的轧机轧制速度。本技术棒线材轧机调速方法提出一种优化轧制节奏的方法，提高了轧制速度；通过检测棒材坯料头尾间隔，使各架轧机间的速度实现微调，增大了轧线的产量；通过实时监测，便于发现轧制过程中出现的问题，有助于提高产品质量。本技术通过先进的检测手段，对轧机工作过程进行综合优化和控制。对多架棒材轧机进行综合控制，以实现生产流程的优化控制和多台设备间的协同控制。通过检测子系统的设置，实现对棒材轧制过程的监控和分析，构建了完整的反馈机制，是在线优化控制。附图说明图1是本技术棒线材轧机调速控制系统的实施例1的系统布置图。具体实施方式下面结合说明书附图对本技术做进一步的描述。本技术的技术方案中，前、后是以轧制的流程为参照的，原料所在的方向为前，成品所在的方向为后。实施例1本实施例提供一种棒线材轧机调速控制系统，包括检测相邻棒材间距的检测子系统、控制器和调节各轧机轧制速度的轧机调速子系统；其中，所述检测子系统用于检测相邻两棒材之间的距离；所述控制器用于接收所述检测装置的检测数据，依据所述检测数据计算各轧机轧制速度策略并发出调整各轧机轧制速度的命令；所述轧机调速子系统用于接收所述控制器发出的调速命令并依据所述命令调整对应轧机的轧制速度；所述检测子系统包括若干检测装置，各所述检测装置分别安装在对应轧机的入口的前方，各所述检测装置与所述控制器通讯连接，所述控制器和所述轧机调速子系统控制连接。本实施例中，采用现有的视频检测的方式检测相邻两棒线材之间的距离，并且，视频检测装置实时追踪两棒线材之间的间隔位置。轧机调速子系统可以采用变速电机，变速电机驱动轧辊转动，控制器控制变速电机的转速。控制器可以选用单片机、计算机等能够编程的控制器。下面以2根棒材坯料通过3架轧机进行连轧操作为例，对本实施例进行说明：基本的控制流程如下：S1：棒材1和棒材2在轧线上连续轧制，在进轧机前两根棒材间的距离为设定距离；S2：棒材1先进入轧机1，由于轧制后的金属延展，棒材1长度变长，此时通过视频检测1对两根棒材间的距离进行检测，将检测距离参数送到流程逻辑控制器；S3：流程逻辑控制器判断距离是否合适，如果其距离过近，则根据设定规则，计算出轧机1速度调节量；S4：流程逻辑控制器将轧机1速度调节量下发到轧机调速机构1中，通过该调速机构，改变轧机1的轧制速度；S5：随着生产的继续，棒材1已经通过轧机1，正在轧机2中进行轧制，棒材2正在轧机1中进行轧制，此时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种棒线材轧机调速控制系统，其特征在于：包括检测相邻棒材间距的检测子系统、控制器和调节各轧机轧制速度的轧机调速子系统；其中，所述检测子系统用于检测相邻两棒材之间的距离；所述检测子系统包括若干检测装置，各所述检测装置分别安装在对应轧机的入口的前方，各所述检测装置与所述控制器通讯连接，所述控制器和所述轧机调速子系统控制连接。

【技术特征摘要】
1.一种棒线材轧机调速控制系统，其特征在于：包括检测相邻棒材间距的检测子系统、控制器和调节各轧机轧制速度的轧机调速子系统；其中，所述检测子系统用于检测相邻两棒材之间的距离；所述检测子系统包括若干检测装置，各所述检测装置分别安装在对应轧机的入口的前方，各所述检测装置与所述控制器通讯连接，所述控制器和所述轧机调速子系统控制连接。2.如权利要求1所述棒线材轧机调速控制系统，其特征在于：所述检测子系统为红外CCD检测系统、视频检测系统或热金属检测系统。3.如权利要求1所述棒线材轧机调速控制系统，其特征在于：每个轧机的前方间隔设置有两个检测装置，所述检测装置安装在两轴的电动云台上，所述电动云台的两个驱动电机的输出轴上均设置有编码器，两所述编码器与一云台计算装置通讯连接，所述云台计算装置与所述控制器通讯连接。4.如权利要求3所述棒线材轧机调速控制系统，其特征在于：所述电动云台的两个驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：方田，桂峰，朱凤泉，彭获锋，
申请(专利权)人：中冶华天工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34