一种连铸机驱动辊控制方法技术

本发明专利技术涉及一种连铸机驱动辊控制方法，属于冶金技术领域。该方法步骤为：S1：根据设定拉速得到最后一个扇形段n的外弧驱动辊的线速度；S2：根据扇形段n的外弧驱动辊的线速度、扇形段n‑1的驱动辊位置辊缝、扇形段n的驱动辊位置辊缝和铸坯的密度，计算扇形段n‑1的外弧驱动辊的线速度；S3：得到所有扇形段外弧驱动辊的线速度；S4：根据S2和S3步骤的外弧驱动辊的线速度得到内弧驱动辊的线速度；S5：根据S1～S4得到的驱动辊的线速度，计算内外弧驱动辊的转速，控制驱动电机。本发明专利技术能够在已知或未知驱动辊处的铸坯的平均密度的情况下，计算内外弧驱动辊的转速，进而控制驱动电机，在不增加成本的前提下，减小各驱动辊的力矩偏差，降低电耗，避免滞坯事故。

A control method for the drive roll of continuous caster

The invention relates to a method for controlling the driving roll of a continuous casting machine, which belongs to the field of metallurgical technology. The method comprises the following steps: S1: according to the outer arc set speed was the last segment of the N drive roller line speed; S2: according to the driving roller position and outer arc segment n drive roller line speed, N segment 1 drive roller position of roll gap, segment joints and n the slab density calculation of segment n 1 outer arc drive roller line speed; S3: all segments of outer arc drive roller line speed; S4: according to the inner arc drive roller line speed obtained arc S2 and S3 steps drive roller line speed; S5: according to S1 ~ S4 get the drive roller line speed, calculate the arc of internal and external drive roller speed control drive motor. The invention can drive the average density of casting roll in known or unknown circumstances, calculated inside and outside the arc drive roller speed, then control the drive motor, without increasing cost, reduce the torque deviation, the drive roller to reduce power consumption, avoid lag blank accident.

【技术实现步骤摘要】
一种连铸机驱动辊控制方法
本专利技术属于冶金
，涉及一种连铸机驱动辊控制方法。
技术介绍
连铸是液态钢水通过结晶器、扇形段等导向装置时冷却形成为一定形状的铸坯，并通过驱动辊的驱动将其以一定的速度连续拉出扇形段的过程，例如当设定拉速为1m/min时，则设定外弧驱动辊的线速度为1m/min(内外弧因铸坯内外弧长不同而略有区别)。然而，连铸过程中，根据工艺的需求，往往将辊缝进行一定的收缩，如轻压下/大压下(一般一个扇形段压下1.5m～10m不等)工艺。综上，若按各驱动辊的线速度拉坯，将导致每个驱动辊位置的“铸坯质量通量”不相等，从而导致驱动辊之间会产生坯子“滞留”情况，出现各驱动辊的力矩出现较大偏差，不利于铸坯顺行，严重则会引起滞坯事故发生。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种连铸机驱动辊控制方法，在不增加成本的前提下，通过调整驱动辊的线速度，以达到每个驱动辊位置的“铸坯体积通量”相等，从而实现减小各驱动辊的力矩偏差，降低电耗，减少滞坯事故发生的目的。为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种连铸机驱动辊控制方法，包含如下步骤：S1：根据设定拉速得到最后一个扇形段n的外弧驱动辊的线速度；S2：根据扇形段n的外弧驱动辊的线速度、扇形段n-1的驱动辊位置辊缝和扇形段n的驱动辊位置辊缝，计算得到扇形段n-1的外弧驱动辊的线速度；S3：迭代S2步骤，直到n＝2为止，即得到所有扇形段外弧驱动辊的线速度；S4：根据S2和S3步骤得到的外弧驱动辊的线速度得到内弧驱动辊的线速度；S5：根据S1～S4得到的驱动辊的线速度，计算得到内弧驱动辊和外弧驱动辊的转速，进而控制驱动电机。进一步，在所述步骤S1之前还包括：步骤S0：根据铸坯的温度场计算通过扇形段n的驱动辊处的铸坯的平均密度。进一步，步骤S1中，所述的扇形段N的外弧驱动辊的线速度为：式中，为扇形段n的外弧驱动辊的线速度，v为设定拉速；步骤S2中，所述扇形段n-1的外弧驱动辊的线速度为：式中，为扇形段n-1的外弧驱动辊的线速度，hn为扇形段n的驱动辊处铸坯厚度，hn-1为扇形段n-1的驱动辊处铸坯厚度；步骤S3中，所述所有扇形段外弧驱动辊的线速度：其中n取1到最大扇形段编号；步骤S4中，所述内弧驱动辊的线速度：式中，βn为系数，根据驱动辊所在的位置不同而不同，该系数的计算方法不在本专利技术专利范围内；步骤S5中，所述内弧度驱动辊的转速：所述外弧度驱动辊的转速：式中，为内弧驱动辊转速，为外弧驱动辊转速，为扇形段n内弧驱动辊半径，为扇形段n外弧驱动辊半径。进一步，步骤S0中，所述的扇形段n的驱动辊处的铸坯的平均密度：ρL＝(-7.50×10-4ΔTL+7.02)×103ρδ＝(3.07×10-4ΔTδ+7.27)×103ργ＝(4.80×10-4ΔTγ+7.41)×103ρδ+γ＝(ρδfδ+ργfγ)×103式中，ρL为液相密度，ρδ为δ相密度，ργ为γ相密度，ρL+δ为(L+δ)相密度，ρL+γ为(L+γ)相密度，ρL+δ+γ为(L+δ+γ)相密度，ρδ+γ为(δ+γ)相密度，为液相线温度下的密度，ΔρL/δ为液相线密度和δ相固相线的密度差，ΔρL/γ为液相线密度和γ相固相线的密度差，fδ为δ相质量分数，fγ为γ相质量分数，ΔTL为与液相线的温度差，ΔTδ为与δ相的温度差，ΔTγ为与γ相的温度差，ρv为切片的平均密度，为切片的液相体积分数，为切片的δ体积分数，为切片的γ相体积分数，为切片的L+δ相体积分数，为切片的L+γ相体积分数，为切片L+δ+γ相体积分数，为切片δ+γ相体积分数；步骤S1中，所述的扇形段N的外弧驱动辊的线速度为：式中，为扇形段n的外弧驱动辊的线速度，v为设定拉速；步骤S2中，所述扇形段n-1的外弧驱动辊的线速度为：式中，为扇形段n-1的外弧驱动辊的线速度，hn为扇形段n的驱动辊处铸坯厚度，hn-1为扇形段n-1的驱动辊处铸坯厚度，为扇形段n驱动辊处的铸坯平均密度，为扇形段n-1驱动辊处的铸坯平均密度；步骤S3中，所述所有扇形段外弧驱动辊的线速度：其中n取1到最大扇形段编号；步骤S4中，所述内弧驱动辊的线速度：式中，βn为系数，根据驱动辊所在的位置不同而不同，该系数的计算方法不在本专利技术专利范围内；步骤S5中，所述内弧度驱动辊的转速：所述外弧度驱动辊的转速：式中，为内弧驱动辊转速，为外弧驱动辊转速，为扇形段n内弧驱动辊半径，为扇形段n外弧驱动辊半径。进一步，所述驱动辊所在的位置包括弧型段、矫直段和水平段。本专利技术的有益效果在于：本专利技术的方法能够在不增加成本的前提下，以达到改善连铸板坯的三角区裂纹的目的。通过调整驱动辊的线速度，以达到每个驱动辊位置的“铸坯体积通量”相等，从而减小各驱动辊的力矩偏差，降低电耗，减少滞坯事故发生的目的。附图说明为了使本专利技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本专利技术提供如下附图进行说明：图1为连铸机辊列示意图；图2为轻压下/大压下示意图。具体实施方式下面将结合附图，对本专利技术的优选实施例进行详细的描述。如图1所示，连铸是液态钢水通过结晶器、扇形段等导向装置时冷却形成为一定形状的铸坯，并通过驱动辊的驱动将其以一定的速度连续拉出扇形段的过程，在连铸过程中，根据工艺的需求，往往将辊缝进行一定的收缩，如轻压下/大压下，如图2所示。本专利技术适用所有连铸机，具体方法如下：根据铸坯的温度场计算通过扇形段n的驱动辊处的铸坯的平均密度：ρL＝(-7.50×10-4ΔTL+7.02)×103ρδ＝(3.07×10-4ΔTδ+7.27)×103ργ＝(4.80×10-4ΔTγ+7.41)×103ρδ+γ＝(ρδfδ+ργfγ)×103式中，ρL为液相密度，单位kg/m3，ρδ为δ相密度，单位kg/m3，ργ为γ相密度，ρL+δ为(L+δ)相密度，ρL+γ为(L+γ)相密度，单位kg/m3，ρL+δ+γ为(L+δ+γ)相密度，单位kg/m3，ρδ+γ为(δ+γ)相密度，单位kg/m3，为液相线温度下的密度，单位kg/m3，ΔρL/δ为液相线密度和δ相固相线的密度差，单位kg/m3，ΔρL/γ为液相线密度和γ相固相线的密度差，单位kg/m3，fδ为δ相质量分数，fγ为γ相质量分数，ΔTL为与液相线的温度差，单位℃，ΔTδ为与δ相的温度差，单位℃，ΔTγ为与γ相的温度差，单位℃，ρv为切片的平均密度，单位kg/m3，为切片的液相体积分数，为切片的δ体积分数，为切片的γ相体积分数，为切片的L+δ相体积分数，为切片的L+γ相体积分数，为切片L+δ+γ相体积分数，为切片δ+γ相体积分数；根据设定拉速得到最后一个扇形段n的外弧驱动辊的线速度：式中，为扇形段n的外弧驱动辊的线速度，单位m/min，v为设定拉速，单位m/min；进一步，根据扇形段n的外弧驱动辊的线速度、扇形段n-1的驱动辊位置辊缝和扇形段n的驱动辊位置辊缝，计算得到扇形段n-1的外弧驱动辊的线速度：或式中，为扇形段n-1的外弧驱动辊的线速度，单位m/min，hn为扇形段n的驱动辊处铸坯厚度，单位m，hn-1为扇形段n-1的驱动辊处铸坯厚度，单位m；，为扇形段n驱动辊处的铸坯平均密度，为扇形段n-1驱动辊处的铸坯平均密度；进一步，迭代上一步骤，直到n＝2为止，即得到所有扇形段外弧驱动辊的线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连铸机驱动辊控制方法，其特征在于：该方法包含如下步骤：S1：根据设定拉速得到最后一个扇形段n的外弧驱动辊的线速度；S2：根据扇形段n的外弧驱动辊的线速度、扇形段n‑1的驱动辊位置辊缝和扇形段n的驱动辊位置辊缝，计算得到扇形段n‑1的外弧驱动辊的线速度；S3：迭代S2步骤，直到n＝2为止，即得到所有扇形段外弧驱动辊的线速度；S4：根据S2和S3步骤得到的外弧驱动辊的线速度得到内弧驱动辊的线速度；S5：根据S1～S4得到的驱动辊的线速度，计算得到内弧驱动辊和外弧驱动辊的转速，进而控制驱动电机。

【技术特征摘要】
1.一种连铸机驱动辊控制方法，其特征在于：该方法包含如下步骤：S1：根据设定拉速得到最后一个扇形段n的外弧驱动辊的线速度；S2：根据扇形段n的外弧驱动辊的线速度、扇形段n-1的驱动辊位置辊缝和扇形段n的驱动辊位置辊缝，计算得到扇形段n-1的外弧驱动辊的线速度；S3：迭代S2步骤，直到n＝2为止，即得到所有扇形段外弧驱动辊的线速度；S4：根据S2和S3步骤得到的外弧驱动辊的线速度得到内弧驱动辊的线速度；S5：根据S1～S4得到的驱动辊的线速度，计算得到内弧驱动辊和外弧驱动辊的转速，进而控制驱动电机。2.根据权利要求1所述的一种连铸机驱动辊控制方法，其特征在于：在所述步骤S1之前还包括：步骤S0：根据铸坯的温度场计算通过扇形段n的驱动辊处的铸坯的平均密度。3.根据权利要求1所述的一种连铸机驱动辊控制方法，其特征在于：步骤S1中，所述的扇形段N的外弧驱动辊的线速度为：式中，为扇形段n的外弧驱动辊的线速度，v为设定拉速；步骤S2中，所述扇形段n-1的外弧驱动辊的线速度为：式中，为扇形段n-1的外弧驱动辊的线速度，hn为扇形段n的驱动辊处铸坯厚度，hn-1为扇形段n-1的驱动辊处铸坯厚度；步骤S3中，所述所有扇形段外弧驱动辊的线速度：其中n取1到最大扇形段编号；步骤S4中，所述内弧驱动辊的线速度：式中，βn为系数，根据驱动辊所在的位置不同而不同，该系数的计算方法不在本发明专利范围内；步骤S5中，所述内弧度驱动辊的转速：所述外弧度驱动辊的转速：式中，rin为内弧驱动辊转速，为外弧驱动辊转速，为扇形段n内弧驱动辊半径，为扇形段n外弧驱动辊半径。4.根据权利要求2所述的一种连铸机驱动辊控制方法，其特征在于：步骤S0中，所述的扇形段n的驱动辊处的铸坯的平均密度：ρL＝(-7.50×10-4ΔTL+7.02)×103ρδ＝(3.07×10-4ΔTδ+7.27)×103ργ＝(4.80×10-4ΔTγ+7.41)×103

【专利技术属性】
技术研发人员：刘强，韩志伟，孔意文，邓比涛，
申请(专利权)人：中冶赛迪工程技术股份有限公司，中冶赛迪技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50