一种开坯机电动压下位置控制方法技术

本发明专利技术公开了一种开坯机电动压下位置控制方法，所述开坯机电动压下位置控制方法的控制程序中包括如下两个功能单元：功能块KDYZDC01～KDYZDC08构成开坯机压下电机抱闸控制单元；功能块KDYZDC11～KDYZDC52构成开坯机压下自动位置调节控制单元。基于非连续控制方式(即点动控制方式)进行开坯机电动压下位置的控制，该压下位置控制方法可以大大地减轻压下机构转动惯量对压下快速精确定位控制的影响，该开坯机电动压下自动定位控制方法可以应用于各种开坯机的电动压下控制，以获得开坯机压下快速精确的定位效果。

A control method of the position of the mechanical and electrical dynamic screwdown of the billet

【技术实现步骤摘要】
一种开坯机电动压下位置控制方法
本专利技术属于电气控制
，更具体地，本专利技术涉及一种开坯机电动压下位置控制方法。
技术介绍
对于轧钢生产线开坯机，通常其压下机构为电动压下机构，即压下机构采用电机传动，压下电机通过涡轮蜗杆减速机、丝杆带动轧机轧辊进行升降移动。而对于开坯机电动压下的位置控制，通常采用PID调节器构成的压下位置闭环控制系统。这样，在开坯机压下机构涡轮箱减速比相对较小压下机构整个传动链折算到电机轴上的转动惯量较大的情况下，若快速进行压下定位则容易出现位置超调和震荡，由此使得开坯机压下难以实现快速精确定位。
技术实现思路
本专利技术提供一种开坯机电动压下位置控制方法，旨在解决现有开坯机压下机构转动惯量大，采用PID调节器构成压下位置闭环控制系统难以实现快速精确定位控制的问题。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种开坯机电动压下位置控制方法，所述开坯机电动压下位置控制方法的控制程序中包括如下两个功能单元：功能块KDYZDC01～KDYZDC08构成开坯机压下电机抱闸控制单元；功能块KDYZDC11～KDYZDC52构成开坯机压下自动位置调节控制单元。进一步的，针对开坯机压下电机抱闸控制单元，在开坯机处于自动方式、开坯机压下安全联锁就绪以及开坯机内无钢的情况下，功能块KDYZDC03输出端Q将为‘0’态，而在开坯机压下传动装置无故障、开坯机无紧停和快停、开坯机不在操作闭锁的状态下，功能块KDYZDC05的输出端Q将为‘0’态，若开坯机压下位置不在容许偏差范围内，即控制程序中的D点为‘0’态，功能块KDYZDC06的输出端Q将为‘0’态，而功能块KDYZDC07和KDYZDC08的输出端Q将均为‘1’态；由此，发出开坯机压下电机抱闸打开控制信号，使得开坯机压下进行位置调整；在开坯机压下位置重新处于容许偏差范围内，即控制程序中的D点为‘1’态时，该单元中功能块KDYZDC06的输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，而功能块KDYZDC07和KDYZDC08的输出端Q将均由‘1’态变为‘0’态，由此，封锁开坯机压下电机抱闸控制信号，使得开坯机压下电机抱闸处于闭合状态，开坯机压下位置在电机抱闸的作用下而保持不变。进一步的，针对开坯机压下自动位置调节控制单元，当开坯机压下位置实际值小于当前位置设定值并且两者之差值小于第一位置偏差值时，功能块KDYZDC11的输出端QL将为‘1’态，这样，当开坯机压下电机抱闸已处于打开状态并且开坯机压下不在最高位时，功能块KDYZDC13、KDYZDC46以及KDYZDC49的输出端Q将为‘1’态，输出开坯机压下传动装置运行使能信号，同时，功能块KDYZDC14、KDYZDC45、KDYZDC47以及KDYZDC48输出端Y输出的开坯机压下速度设定值nref.将等于开坯机压下快速上升速度设定值，开坯机压下将以开坯机压下快速上升速度设定值上升移动，直到开坯机压下位置实际值与当前位置设定值之差值大于或等于第一位置偏差值为止；之后，功能块KDYZDC11的输出端QL将由‘1’态变为‘0’态，而功能块KDYZDC18的输出端QL为‘1’态，功能块KDYZDC20、KDYZDC46以及KDYZDC49的输出端Q将为‘1’态，继续输出开坯机压下传动装置运行使能信号，同时，功能块KDYZDC21、KDYZDC45、KDYZDC47以及KDYZDC48输出端Y输出的开坯机压下速度设定值nref.将等于开坯机压下慢速上升速度设定值，开坯机压下的上升速度将从开坯机压下快速上升速度设定值下降至开坯机压下慢速上升速度设定值，并以开坯机压下慢速上升速度设定值进行上升移动，直到开坯机压下位置实际值与当前位置设定值之差值大于或等于第二位置偏差值；之后，功能块KDYZDC18的输出端QL将由‘1’态变为‘0’态，而功能块KDYZDC18的输出端QM将由‘0’态变为‘1’态，功能块KDYZDC25的输出端QL为‘1’态，功能块KDYZDC26、KDYZDC28以及KDYZDC29的输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，同时，功能块KDYZDC30的输出端Q产生一个设定时长(如0.2s)的‘1’态脉冲，而在该设定时长的‘1’态脉冲期间，功能块KDYZDC34、KDYZDC46以及KDYZDC49的输出端Q将为‘1’态，继续输出开坯机压下传动装置运行使能信号，同时，功能块KDYZDC35、KDYZDC45、KDYZDC47以及KDYZDC48输出端Y输出的开坯机压下速度设定值nref.将等于开坯机压下点动上升速度设定值，开坯机压下在功能块KDYZDC30输出端Q输出的设定时长‘1’态脉冲期间以开坯机压下点动上升速度设定值进行上升移动；在该设定时长‘1’态脉冲消失时刻，若开坯机压下位置控制程序判定压下位置已在容许偏差范围内，则功能块KDYZDC27输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，功能块KDYZDC28～KDYZDC30输出端Q将由‘1’态变为‘0’态，功能块KDYZDC34、KDYZDC46以及KDYZDC49的输出端Q将由‘1’态变为‘0’态，封锁开坯机压下传动装置运行使能信号，并且，该单元中功能块KDYZDC35、KDYZDC45、KDYZDC47以及KDYZDC48输出端Y输出的开坯机压下速度设定值nref.将等于零，开坯机压下将停止上升移动，同时，该单元封锁开坯机压下电机抱闸信号，使开坯机压下电机抱闸处于闭合状态，这样，开坯机压下位置在电机抱闸的作用下而保持不变；在功能块KDYZDC30输出端Q输出的设定时长‘1’态脉冲消失时刻，若开坯机压下位置控制程序判定压下位置仍然不在容许偏差范围内，则“后沿延时”功能块KDYZDC31输出端Q在其设定的延时时间之后将产生一个程序循环周期的‘0‘脉冲，而同时在该单元功能块KDYZDC30输出端Q产生一个设定时长的‘1’态脉冲，而在该设定时长的‘1’态脉冲期间，功能块KDYZDC34、KDYZDC46以及KDYZDC49的输出端Q将为‘1’态，输出开坯机压下传动装置运行使能信号，同时，功能块KDYZDC35、KDYZDC45、KDYZDC47以及KDYZDC48输出端Y输出的开坯机压下速度设定值nref.将等于开坯机压下点动上升速度设定值，这样，开坯机压下在功能块KDYZDC30输出端Q输出的设定时长‘1’态脉冲期间以开坯机压下点动上升速度设定值点动上升移动，在该设定时长‘1’态脉冲消失时刻，该开坯机压下位置控制程序继续判定压下位置是否在容许偏差范围内，并重复上述过程，直到开坯机压下位置处于容许偏差范围内为止；同理，当开坯机压下位置实际值大于当前位置设定值并且两者之差值大于第一位置偏差值时，功能块KDYZDC11的输出端QU将为‘1’态，当开坯机压下电机抱闸已处于打开状态并且开坯机压下不在最低位时，功能块KDYZDC16、KDYZDC46以及KDYZDC49的输出端Q将为‘1’态，输出开坯机压下传动装置运行使能信号，同时，功能块KDYZDC17、KDYZDC45、KDYZDC47以及KDYZDC48输出端Y输出的开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开坯机电动压下位置控制方法，其特征在于，所述开坯机电动压下位置控制方法的控制程序中包括如下两个功能单元：/n功能块KDYZDC01～KDYZDC08构成开坯机压下电机抱闸控制单元；/n功能块KDYZDC11～KDYZDC52构成开坯机压下自动位置调节控制单元。/n

【技术特征摘要】
1.一种开坯机电动压下位置控制方法，其特征在于，所述开坯机电动压下位置控制方法的控制程序中包括如下两个功能单元：
功能块KDYZDC01～KDYZDC08构成开坯机压下电机抱闸控制单元；
功能块KDYZDC11～KDYZDC52构成开坯机压下自动位置调节控制单元。


2.如权利要求1所述开坯机电动压下位置控制方法，其特征在于，针对开坯机压下电机抱闸控制单元，
在开坯机处于自动方式、开坯机压下安全联锁就绪以及开坯机内无钢的情况下，功能块KDYZDC03输出端Q将为‘0’态，而在开坯机压下传动装置无故障、开坯机无紧停和快停、开坯机不在操作闭锁的状态下，功能块KDYZDC05的输出端Q将为‘0’态，若开坯机压下位置不在容许偏差范围内，即控制程序中的D点为‘0’态，功能块KDYZDC06的输出端Q将为‘0’态，而功能块KDYZDC07和KDYZDC08的输出端Q将均为‘1’态；由此，发出开坯机压下电机抱闸打开控制信号，使得开坯机压下进行位置调整；在开坯机压下位置重新处于容许偏差范围内，即控制程序中的D点为‘1’态时，该单元中功能块KDYZDC06的输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，而功能块KDYZDC07和KDYZDC08的输出端Q将均由‘1’态变为‘0’态，由此，封锁开坯机压下电机抱闸控制信号，使得开坯机压下电机抱闸处于闭合状态，开坯机压下位置在电机抱闸的作用下而保持不变。


3.如权利要求1所述开坯机电动压下位置控制方法，其特征在于，
当开坯机压下位置实际值小于当前位置设定值并且两者之差值小于第一位置偏差值时，功能块KDYZDC11的输出端QL将为‘1’态，这样，当开坯机压下电机抱闸已处于打开状态并且开坯机压下不在最高位时，功能块KDYZDC13、KDYZDC46以及KDYZDC49的输出端Q将为‘1’态，输出开坯机压下传动装置运行使能信号，同时，功能块KDYZDC14、KDYZDC45、KDYZDC47以及KDYZDC48输出端Y输出的开坯机压下速度设定值nref.将等于开坯机压下快速上升速度设定值，开坯机压下将以开坯机压下快速上升速度设定值上升移动，直到开坯机压下位置实际值与当前位置设定值之差值大于或等于第一位置偏差值为止；
之后，功能块KDYZDC11的输出端QL将由‘1’态变为‘0’态，而功能块KDYZDC18的输出端QL为‘1’态，功能块KDYZDC20、KDYZDC46以及KDYZDC49的输出端Q将为‘1’态，继续输出开坯机压下传动装置运行使能信号，同时，功能块KDYZDC21、KDYZDC45、KDYZDC47以及KDYZDC48输出端Y输出的开坯机压下速度设定值nref.将等于开坯机压下慢速上升速度设定值，开坯机压下的上升速度将从开坯机压下快速上升速度设定值下降至开坯机压下慢速上升速度设定值，并以开坯机压下慢速上升速度设定值进行上升移动，直到开坯机压下位置实际值与当前位置设定值之差值大于或等于第二位置偏差值；
之后，功能块KDYZDC18的输出端QL将由‘1’态变为‘0’态，而功能块KDYZDC18的输出端QM将由‘0’态变为‘1’态，功能块KDYZDC25的输出端QL为‘1’态，功能块KDYZDC26、KDYZDC28以及KDYZDC29的输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，同时，功能块KDYZDC30的输出端Q产生一个设定时长(如0.2s)的‘1’态脉冲，而在该设定时长的‘1’态脉冲期间，功能块KDYZDC34、KDYZDC46以及KDYZDC49的输出端Q将为‘1’态，继续输出开坯机压下传动装置运行使能信号，同时，功能块KDYZDC35、KDYZDC45、KDYZDC47以及KDYZDC48输出端Y输出的开坯机压下速度设定值nref.将等于开坯机压下点动上升速度设定值，开坯机压下在功能块KDYZDC30输出端Q输出的设定时长‘1’态脉冲期间以开坯机压下点动上升速度设定值进行上升移动；在该设定时长‘1’态脉冲消失时刻，若开坯机压下位置控制程序判定压下位置已在容许偏差范围内，则功能块KDYZDC27输出端Q将由‘0’态变为‘1’态，功能块KDYZDC28～KDYZDC30输出端Q将由‘1’态变为‘0’态，功能块KDYZDC34、KDYZDC46以及KDYZDC49的输出端Q将由‘1’态变为‘0’态，封锁开坯机压下传动装置运行使能信号，并且，该单元中功能块KDYZDC35、KDYZDC45、KDYZDC47以及KDYZDC48输出端Y输出的开坯机压下速度设定值nref.将等于零，开坯机压下将停止上升移动，同时，该单元封锁开坯机压下电机抱闸信号，使开坯机压下电机抱闸处于闭合状态，这样，开坯机压下位置在电机抱闸的作用下而保持不变；在功能块KDYZDC30输出端Q输出的设定时长‘1’态脉冲消失时刻，若开坯机压下位置控制程序判定压下位置仍然不在容许偏差范围内，则“后沿延时”功能块KDYZDC31输出端Q在其设定的延时时间之后将产生一个程序循环周期的‘0‘...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶光平，
申请(专利权)人：马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34