一种宽板辊式矫直机的励磁控制方法技术

一种宽板辊式矫直机的励磁控制方法，涉及铝合金板材矫直技术领域。本发明专利技术是为了实现宽板的矫直。本发明专利技术所述的一种宽板辊式矫直机的励磁控制方法，采集矫直机中底部矫直辊驱动电机的实际转速v，并根据实际转速v与给定转速v1获得调整磁通量φ1，根据调整磁通量φ1获得调整速度v2，根据调整速度v2和给定转矩T获得调整转矩，当T1≥1.4T时，以(1.4～1.5)φ作为励磁控制信号反馈给矫直辊驱动电机，当T1＜T时，以φ作为励磁控制信号反馈给矫直辊驱动电机。本发明专利技术适用于对宽板进行矫直。

An Excitation Control Method for Wide Plate Roller Straightener

The invention relates to an excitation control method of a wide plate roller straightener, which relates to the technical field of aluminum alloy plate straightening. The invention aims to realize straightening of wide plates. The excitation control method of the wide plate roll straightener in the invention collects the actual speed V of the driving motor of the bottom straightener roll, obtains the adjusting magnetic flux_1 according to the actual speed V and the given speed v 1, obtains the adjusting speed V2 according to the adjusting magnetic flux_1, obtains the adjusting torque according to the adjusting speed V2 and the given torque T, and takes (1.4-1.5) _as the excitation when T1 is greater than 1.4T. The control signal is fed back to the straightening roll drive motor, and when T1 < T, the excitation control signal is fed back to the straightening roll drive motor by using Phi as excitation control signal. The invention is suitable for straightening wide plates.

【技术实现步骤摘要】
一种宽板辊式矫直机的励磁控制方法
本专利技术属于铝合金板材矫直

技术介绍
铝板矫直在铝合金板材矫直工艺流程中有消除板面缺陷，提高板面平直度的作用。但由于受到矫直辊数量、最大矫直力等多种因素影响，在矫直领域中，对于宽板的矫直一直是限制铝板加工的一个重要因素。
技术实现思路
本专利技术是为了实现宽板的矫直，现提供一种宽板辊式矫直机的励磁控制方法。一种宽板辊式矫直机的励磁控制方法，采集矫直机中底部矫直辊驱动电机的实际转速v，并根据实际转速v与给定转速v1获得调整磁通量φ1，根据调整磁通量φ1获得调整速度v2：v2＝φ1/S·L·E，根据调整速度v2和给定转矩T获得调整转矩T1：当T1≥1.4T时，以(1.4～1.5)φ作为励磁控制信号反馈给矫直辊驱动电机，当T1＜T时，以φ作为励磁控制信号反馈给矫直辊驱动电机，其中，φ表示电机额定磁通，S表示导线横截面积、L表示导线长度、E表示电动势，P表示额定功率表，R表示转矩作用半径。以(1.4～1.5)φ作为励磁控制信号反馈给矫直辊驱动电机时，矫直辊驱动电机的工作频率最大为70Hz，以φ作为励磁控制信号反馈给矫直辊驱动电机时，矫直辊驱动电机的工作频率为50Hz。采用本专利技术所述方法控制辊式矫直机的启动励磁，进而重确定了电机的转矩和磁通量，增大了电极的最大转矩，使得矫直机在使用时，板材宽度由原来的2000mm增大到3700mm。本专利技术适用于对宽板进行矫直。附图说明图1为本专利技术所述的一种宽板辊式矫直机的励磁控制方法的流程框图。具体实施方式当电机开始运转时，电机在工频电源供电时起动和加速冲击很大，为了降低这种冲击，通常在启动时要降低启动速度。而通常电机产生的转矩要随频率的减小(速度降低)而减小，这就导致辊式矫直机的转矩很小，不能够实现宽板的矫直，进而限制了铝板得加工。假设变频器和电机额定功率、电压和电流都分别为:15kW、380V、30A，电机可以工作在50Hz以上。当转速为50Hz时,变频器的输出电压为380V,电流为30A。这时如果增大输出频率到60Hz,变频器的最大输出电压与电流还只能分别为380V和30A，很显然输出功率P不变。这是因为P＝wT(w：角速度、T：转矩)，P不变时,w增加,则T就会相应的减小。电机的定子电压U＝E+I*R(I：电流、R：电子电阻,E：感应电势)，U和I不变时,E也不变。而E＝k*f*X(k：常数、f:频率、X：磁通),所以当f由50Hz向60Hz逐渐变化时，X也会相应减小。而对于电机来说：转矩T＝K*I*X(K:常数、I:电流、X:磁通),因此，转矩T会跟着磁通X成正比。综上分析所述，就能够知道为了保障获得足够的转矩，可以通过增加磁通矢量而实现。因此本实施方式提出了一种宽板辊式矫直机的励磁控制方法，将提高转矩的问题转换为提高磁通矢量，进而获得较大转矩，实现宽板的矫直，具体如具体实施方式一所述。具体实施方式一：参照图1具体说明本实施方式，本实施方式所述的一种宽板辊式矫直机的励磁控制方法，首先，采集矫直机中底部矫直辊驱动电机的实际转速v，将该实际转速v与给定速度v1一通输入至PID(比例积分微分，ProportionIntegrationDifferentiation)中，以获得需要调整的速度值，即调整速度v2，具体如下：根据实际转速v与给定转速v1获得调整磁通量φ1，根据调整磁通量φ1获得调整速度v2：v2＝φ1/S·L·E；上述公式中，φ表示电机额定磁通，S表示导线横截面积、L表示导线长度、E表示电动势。然后，将PID输出的调整速度v2和给定转矩T一同输入至转矩给定控制器中，以获得需要调整的转矩值，即调整转矩T1，具体如下：根据调整速度v2和给定转矩T获得调整转矩T1：其中，P表示额定功率表，R表示转矩作用半径。最后，将转矩给定控制器中输出的调整转矩T1输入至PLC中，进行逻辑比较，以判断开关逻辑状态，进而实现矫直机中底部矫直辊驱动电机驱动励磁的调整，具体如下：当T1≥1.4T时，以(1.4～1.5)φ作为励磁控制信号反馈给矫直辊驱动电机，矫直辊驱动电机的工作频率最大为70Hz，当T1＜T时，以φ作为励磁控制信号反馈给矫直辊驱动电机，矫直辊驱动电机的工作频率为50Hz。上述方法会根据矫直机实际工作的状态对转矩进行适应性调整，使得矫直机能够获得大转矩。由于在实际工作中，T1只会位于T1≥1.4T和T1＜T区间内，而不会出现1.4T≥T1＞T的情况，因此本实施方式中不再给出此种情况的说明。因此，本实施方式通过对磁通矢量的调整改善电机低速时转矩的不足，甚至在低速区电机也可输出足够的转矩。具体的，通过上述实施方式，可以使电机在低速低频率时的输出转矩达到额定转矩的150％。上述方法，增大了磁通量，提高了转矩，使得电机能够适应大转矩的驱动，进而实现宽板矫直。在实际应用时，为了配合宽板，还可以增大矫直机的整体牌坊窗口，加长矫直辊，具体的可增加至4000mm。使得矫直机矫直板材宽度由最大2000mm增大到最大3700mm。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种宽板辊式矫直机的励磁控制方法，其特征在于，采集矫直机中底部矫直辊驱动电机的实际转速v，并根据实际转速v与给定转速v1获得调整磁通量φ1，

【技术特征摘要】
1.一种宽板辊式矫直机的励磁控制方法，其特征在于，采集矫直机中底部矫直辊驱动电机的实际转速v，并根据实际转速v与给定转速v1获得调整磁通量φ1，根据调整磁通量φ1获得调整速度v2：v2＝φ1/S·L·E，根据调整速度v2和给定转矩T获得调整转矩T1：当T1≥1.4T时，以(1.4～1.5)φ作为励磁控制信号反馈给矫直辊驱动电机，当T1＜T时，以φ作为励磁控制信号反馈给矫直辊...

【专利技术属性】
技术研发人员：亓岩，刘金龙，杨晓翠，盛晓刚，闫春宝，耿广超，于增源，刘登峰，孙黎明，穆永明，孙静怡，
申请(专利权)人：东北轻合金有限责任公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23