一种用于冷连轧后薄铜带松卷张力控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于冷连轧后薄铜带松卷张力控制装置，属于张力控制领域，包括张力辊、计米辊、平衡辊、左开卷机和右卷取机，其还包括张力控制系统，其中，张力辊下方设有压力传感器，计米辊上设有编码器，左开卷机和右卷取机的电机上均设有编码器，压力传感器与张力控制系统之间，计米辊上编码器与张力控制系统之间、左开卷机和右卷取机电机上的编码器与张力控制系统之间均通过信号连接；本技术方案的张力系统根据铜带运行距离匹配张力梯度公式，通过对比理论理想张力和实时张力后，控制左开卷机、右卷取机的转速与转矩，进而形成左右线速度差，实现张力调节控制，松卷过程中不仅克服了铜带易跑偏问题，还避免了铜带层与层之间的粘连问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于冷连轧后薄铜带松卷张力控制装置
本专利技术涉及张力控制领域，更具体地说，涉及一种用于冷连轧后薄铜带松卷张力控制装置。
技术介绍
原松卷机在进行张力控制时采用恒定张力控制，在松卷过程中张力调节为人工控制，张力随卷径调节精度不高，因此，带材在收卷时带材易出现跑偏、粘连现象，影响产品合格率。其中，薄铜带由于其自身的性能以及其厚度、长度等尺寸因素的影响在松卷过程中跑偏、粘连现象更为明显，实际生产过程中每月因为张力控制不良致使薄铜带粘连、跑偏而导致的铜带报废量屡增不减，极大地造成了资源的浪费和人工成本的浪费，其中，由于客户对薄紫铜带的要求比较高，因此薄紫铜带在松卷过程中的跑偏、粘连现象最为难以控制，因此如何克服薄铜带在松卷过程中的粘连、跑偏问题已成为目前亟需要解决的问题。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题本专利技术的目的在于克服现有技术中由于薄铜带在松卷过程易出现跑偏、粘连等问题的不足，提供一种用于冷连轧后薄铜带松卷张力控制装置，本技术方案中根据薄铜带带材长度设置了多段张力梯度，以根据铜带的运行长度自动匹配不同的张力梯度，不仅克服了松卷过程中铜带易跑偏问题，而且还避免了松卷过程中铜带层与层之间的粘连问题。2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：本专利技术的一种用于冷连轧后薄铜带松卷张力控制装置，包括张力辊、计米辊、平衡辊、左开卷机和右卷取机，其还包括张力控制系统，其中，张力辊下方设有压力传感器，计米辊上设有编码器，左开卷机和右卷取机的电机上均设有编码器，另外，压力传感器与张力控制系统之间，计米辊上编码器与张力控制系统之间、左开卷机和右卷取机电机上的编码器与张力控制系统之间均通过信号连接；其中，张力控制系统包括：数据计算单元：用于综合由张力辊下方的压力传感器以及计米辊上的编码器、左开卷机电机上的、右卷取机电机上的编码器反馈的数据，继而获得铜带的实时张力SZ，并通过内部计算得出计米辊处铜带的实时线速度，然后此铜带的实时线速度分别与左开卷机电机上的角速度、右卷取机电机上的角速度结合，从而计算出左右卷铜带的估算半径；张力梯度控制单元：根据计米辊实时检测的铜带运行距离YJ，自动匹配相应的张力梯度公式，进而根据相应单段理论理想张力LZ变化公式得出此运行距离YJ时铜带所需的理论理想张力LZ；数据对比单元：根据数据计算单元、张力梯度控制单元反馈的数据，对比实时张力SZ与理论理想张力LZ；张力调节单元：根据数据对比单元反馈的数据，控制左开卷机的转速与转矩、右卷取机的转速与转矩，进而形成左右线速度差，以此按顺序完成单段铜带长度区间内的张力调节控制。3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：(1)本专利技术的一种用于冷连轧后薄铜带松卷张力控制装置，其是申请人经过多年的工作经验总结并根据铜带自身的性能和其厚度的具体情况按照铜带的带材长度设置了多段张力梯度，以适应每一段的张力控制需求，通过多段张力梯度的设置，以在进行每一独立运行距离区间卷曲时既不会出现带材跑偏的问题，同时在进行带材下一运行距离区间的张力控制时又不会使前段的带材产生粘连问题，即在进行第二运行距离区间的张力控制时又不会使第一运行距离区间的带材产生粘连问题，而在进行第三运行距离区间的张力控制时又不会使第一运行距离区间、第二运行距离区间的带材产生粘连问题，依此类推。(2)本专利技术的一种用于冷连轧后薄铜带松卷张力控制装置，其中，在张力辊与左开卷机之间且靠近张力辊的位置设置有一平衡辊，通过此平衡辊的设置可以使铜带给张力辊压力的合力方向刚好对准张力辊下方的压力传感器，进而使张力辊下方的压力传感器检测到的铜带实时张力SZ更为准确，从而使铜带松卷张力控制的更为精准，铜带松卷过程中跑偏、粘连问题更易解决。附图说明图1为本专利技术中张力控制装置的结构示意图；图2为本专利技术中张力控制的框图。具体实施方式为进一步了解本专利技术的内容，下面结合附图和实施例对本专利技术作详细描述。实施例1如图1和图2所示，本实施例一种用于冷连轧后薄铜带松卷张力控制装置，包括张力辊、计米辊、平衡辊、左开卷机和右卷取机，其还包括张力控制系统，其中，张力辊下方设有压力传感器，计米辊上设有编码器，左开卷机和右卷取机的电机上均设有编码器，另外，压力传感器与张力控制系统之间，计米辊上编码器与张力控制系统之间、左开卷机和右卷取机电机上的编码器与张力控制系统之间均通过信号连接；其中，张力控制系统包括：数据计算单元：用于综合由张力辊下方的压力传感器以及计米辊上的编码器、左开卷机电机上的、右卷取机电机上的编码器反馈的数据，继而获得铜带的实时张力SZ，并通过内部计算得出计米辊处铜带的实时线速度，然后此铜带的实时线速度分别与左开卷机电机上的角速度、右卷取机电机上的角速度结合，从而计算出左右卷铜带的估算半径；张力梯度控制单元：根据计米辊实时检测的铜带运行距离YJ，自动匹配相应的张力梯度公式，进而根据相应单段理论理想张力LZ变化公式得出此运行距离YJ时铜带所需的理论理想张力LZ；数据对比单元：根据数据计算单元、张力梯度控制单元反馈的数据，对比实时张力SZ与理论理想张力LZ；张力调节单元：根据数据对比单元反馈的数据，控制左开卷机的转速与转矩、右卷取机的转速与转矩，进而形成左右线速度差，以此按顺序完成单段铜带长度区间内的张力调节控制。另外张力梯度控制单元包括单段张力梯度控制单元和参数设定单元；其中，单段张力梯度控制单元中的单段理论理想张力LZ变化公式如下：LZ＝(CZ-MZ)*[(MJ-YJ)/(MJ-CJ)]+MZ初始张力：CZ；目标张力：MZ；理论理想张力：LZ；初始距离：CJ；目标距离：MJ；运行距离：YJ；参数设定单元用于手动输入初始张力CZ、初始距离CJ、目标距离MJ、目标张力MZ的已知参数。本实施例的一种用于冷连轧后薄铜带松卷张力控制方法，其步骤如下：步骤一：(1)利用张力辊下方的压力传感器检测到铜带的实时张力SZ；由图1可知，在张力辊与左开卷机之间且靠近张力辊的位置设置有一平衡辊，需要说明的是通过此平衡辊的设置可以使铜带给张力辊压力的合力方向刚好对准张力辊下方的压力传感器，进而使张力辊下方的压力传感器检测到的铜带实时张力SZ更为准确，从而使铜带松卷张力控制的更为精准，铜带松卷过程中跑偏、粘连问题更易解决。(2)利用计米辊上的编码器检测到实时计米辊转动的角速度，同时编码器可以记录记米辊转了多少圈从而得出铜带的运行距离YJ；(3)左开卷机电机上的、右卷取机电机上的编码器分别检测出左开卷机电机上、右卷取机电机上的角速度；同时压力传感器以及上述编码器将检测的数据实时反馈给张力控制系统；步骤二：张力控制系统根据上述反馈的数据通过内部计算得出计米辊处铜带的实时线速度，然后此铜带的实时线速度分别与左开卷机电机上的角速度、右卷取机电机上的角速度结合，从而计算出左本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于冷连轧后薄铜带松卷张力控制装置，其特征在于，包括张力辊、计米辊、平衡辊、左开卷机和右卷取机，其还包括张力控制系统，其中，张力辊下方设有压力传感器，计米辊上设有编码器，左开卷机和右卷取机的电机上均设有编码器，另外，压力传感器与张力控制系统之间，计米辊上编码器与张力控制系统之间、左开卷机和右卷取机电机上的编码器与张力控制系统之间均通过信号连接；/n其中，张力控制系统包括：数据计算单元：用于综合由张力辊下方的压力传感器以及计米辊上的编码器、左开卷机电机上的、右卷取机电机上的编码器反馈的数据，继而获得铜带的实时张力SZ，并通过内部计算得出计米辊处铜带的实时线速度，然后此铜带的实时线速度分别与左开卷机电机上的角速度、右卷取机电机上的角速度结合，从而计算出左右卷铜带的估算半径；/n张力梯度控制单元：根据计米辊实时检测的铜带运行距离YJ，自动匹配相应的张力梯度公式，进而根据相应单段理论理想张力LZ变化公式得出此运行距离YJ时铜带所需的理论理想张力LZ；/n数据对比单元：根据数据计算单元、张力梯度控制单元反馈的数据，对比实时张力SZ与理论理想张力LZ；/n张力调节单元：根据数据对比单元反馈的数据，控制左开卷机的转速与转矩、右卷取机的转速与转矩，进而形成左右线速度差，以此按顺序完成单段铜带长度区间内的张力调节控制。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于冷连轧后薄铜带松卷张力控制装置，其特征在于，包括张力辊、计米辊、平衡辊、左开卷机和右卷取机，其还包括张力控制系统，其中，张力辊下方设有压力传感器，计米辊上设有编码器，左开卷机和右卷取机的电机上均设有编码器，另外，压力传感器与张力控制系统之间，计米辊上编码器与张力控制系统之间、左开卷机和右卷取机电机上的编码器与张力控制系统之间均通过信号连接；
其中，张力控制系统包括：数据计算单元：用于综合由张力辊下方的压力传感器以及计米辊上的编码器、左开卷机电机上的、右卷取机电机上的编码器反馈的数据，继而获得铜带的实时张力SZ，并通过内部计算得出计米辊处铜带的实时...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄程林，刘建新，文志凌，孙来保，杨建红，陈剑，
申请(专利权)人：安徽楚江科技新材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34