翻钢机旋转角度控制方法、装置及系统制造方法及图纸

本申请实施例提供一种翻钢机旋转角度控制方法、装置及系统，方法包括：调取翻钢机的伸缩行程与控制角度之间的对应关系，该翻钢机的伸缩行程与控制角度之间的对应关系预先基于翻钢机的角度计算简图、翻钢机的上液压缸对应的上极点和下液压缸对应的下极点获取；实时采集上液压缸和下液压缸分别对应的目标伸缩行程；根据上液压缸和下液压缸分别对应的目标伸缩行程，以及翻钢机的伸缩行程与控制角度之间的对应关系，对翻钢机进行

【技术实现步骤摘要】
翻钢机旋转角度控制方法、装置及系统


[0001]本申请涉及自动化控制
，具体涉及翻钢机旋转角度控制方法、翻钢机旋转角度控制装置及翻钢机旋转角度控制系统。

技术介绍

[0002]如二辊横移可逆式开坯机等开坯机出入口分别设有翻钢机，其中，开坯机能够实现设备全自动控制的关键之一是：实现对开坯机出入口的两台翻钢机的U型(
‑
45
°
～90
°
)任意角度的控制。
[0003]目前，现有的翻钢机角度控制方式为：在设备上加装角位移传感器，并利用该角位移传感器来测量设备的实际角度位置。角位移传感器的安装位置必须可以实时反应设备的物理角度，且抗干扰性要强。但是通过现场实测发现：
[0004](1)翻钢机在翻钢过程中，震动较大，角位移传感器不耐用且反馈值变化大导致控制精度不高；
[0005](2)虽然知道了设备的角度，但是由于没有清楚设备角度与上下比例阀液压缸行程的关系，导致上下比例阀控制的速度和目标行程无法量化，两个比例阀的动作无法最优同步协调。
[0006]也就是说，现有的翻钢机角度控制方式存在控制精度差及可靠性低等问题。

技术实现思路

[0007]针对现有技术中的问题，本申请提供一种翻钢机旋转角度控制方法、装置及系统，能够有效提高翻钢机旋转角度的控制精度，并能够有效提高翻钢机旋转角度控制的有效性、准确性及可靠性，能够提高翻钢机的运行有效性及可靠性。
[0008]为解决上述技术问题，本申请提供以下技术方案：
[0009]第一方面，本申请提供一种翻钢机旋转角度控制方法，包括：
[0010]调取翻钢机的伸缩行程与控制角度之间的对应关系，其中，该翻钢机的伸缩行程与控制角度之间的对应关系预先基于所述翻钢机的角度计算简图、所述翻钢机的上液压缸对应的上极点和下液压缸对应的下极点获取；
[0011]实时采集所述上液压缸和下液压缸分别对应的目标伸缩行程；
[0012]根据所述上液压缸和下液压缸分别对应的目标伸缩行程，以及所述翻钢机的伸缩行程与控制角度之间的对应关系，对所述翻钢机进行
‑
45
°
～90
°
之间的旋转角度控制。
[0013]进一步地，在所述调取翻钢机的伸缩行程与控制角度之间的对应关系之前，还包括：
[0014]接收并存储所述翻钢机的角度计算简图；
[0015]其中，所述角度计算简图包括：
[0016]所述翻钢机的轧制旋转中心、上液压缸头端与夹送辊的上铰接点、下液压缸头端与夹送辊的下铰接点、上液压缸尾端与其对应的上耳轴、下液压缸尾端与其对应的下耳轴、
轧制旋转中心到上铰接点的上铰接距离a1、轧制旋转中心到上耳轴的上耳轴距离b1、上铰接点到上耳轴之间的第一距离c1、轧制旋转中心分别与上铰接点和上耳轴之间形成的上夹角β1、轧制旋转中心到下铰接点的下铰接距离a2、轧制旋转中心到下耳轴的下耳轴距离b2、下铰接点到下耳轴之间的第二距离c2，以及，轧制旋转中心分别与下铰接点和下耳轴之间形成的下夹角β2。
[0017]进一步地，在所述调取翻钢机的伸缩行程与控制角度之间的对应关系之前，还包括：
[0018]采集所述翻钢机在各个预设的翻转角度分别对应的所述上液压缸的伸缩行程数值和所述下液压缸的伸缩行程数值；
[0019]根据所述上液压缸的伸缩行程数值、预设的所述上极点的目标值以及所述角度计算简图，获取所述翻钢机在各个预设的翻转角度分别对应的上液压缸的控制角度；
[0020]以及，根据所述下液压缸的伸缩行程数值、预设的所述下极点的目标值以及所述角度计算简图，获取所述翻钢机在各个预设的翻转角度分别对应的下液压缸的控制角度；
[0021]基于所述翻钢机在各个预设的翻转角度分别对应的上液压缸的控制角度和下液压缸的控制角度，生成所述翻钢机的伸缩行程与控制角度之间的对应关系。
[0022]进一步地，所述根据所述上液压缸的伸缩行程数值、预设的所述上极点的目标值以及所述角度计算简图，获取所述翻钢机在各个预设的翻转角度分别对应的上液压缸的控制角度，包括：
[0023]在所述翻钢机的运行过程中，实时采集翻钢机的上液压缸的伸缩行程数值，若所述上液压缸的伸缩行程数值等于所述上极点的目标值m1时，获取所述上铰接点到上耳轴之间的第一距离c1，并自所述角度计算简图中测量得到所述轧制旋转中心分别与上铰接点和上耳轴之间的上固定夹角β1
′
；
[0024]利用余弦定理c12＝a12+b12‑
2a1
×
b1
×
cosβ1，将所述翻钢机在各个翻转位置的所述上液压缸的伸缩行程进行反余弦计算，得到各个翻转位置分别对应旋转的上夹角β1的绝对值|β1|；
[0025]应用所述上固定夹角β1
′
修正每次得到的|β1|，得到所述翻钢机在各个翻转位置各自对应的上液压缸的两个控制角度β1+和β1
‑
，其中，β1+＝β1
′
+|β1|，β1
‑
＝β1
′‑
|β1|。
[0026]进一步地，所述根据所述下液压缸的伸缩行程数值、预设的所述下极点的目标值以及所述角度计算简图，获取所述翻钢机在各个预设的翻转角度分别对应的下液压缸的控制角度，包括：
[0027]在所述翻钢机的运行过程中，实时采集翻钢机的下液压缸的伸缩行程数值，若所述下液压缸的伸缩行程数值等于所述下极点的目标值m2时，获取所述下铰接点到下耳轴之间的第二距离c2，并自所述角度计算简图中测量得到所述轧制旋转中心分别与下铰接点和下耳轴之间的下固定夹角β2
′
；
[0028]利用余弦定理c12＝a12+b12‑
2a1
×
b1
×
cosβ1，将所述翻钢机在各个翻转位置的所述下液压缸的伸缩行程进行反余弦计算，得到各个翻转位置分别对应旋转的下夹角β2的绝对值|β2|；
[0029]应用所述下固定夹角β2
′
修正每次得到的|β2|，得到所述翻钢机在各个翻转位置各自对应的下液压缸的两个控制角度β2+和β2
‑
，其中，β2+＝β2
′
+|β2|，β2
‑
＝β2
′‑
|β2|。
[0030]进一步地，在所述调取翻钢机的伸缩行程与控制角度之间的对应关系之前，还包括：
[0031]基于局部最小二乘法确定所述上液压缸对应的上极点的目标值m1，以使该目标值m1与上极点的实际值之间的差值处于预设的误差范围内；
[0032]以及，基于所述局部最小二乘法确定所述下液压缸对应的下极点的目标值m2，以使该目标值m2与下极点的实际值之间的差值处于所述误差范围内。
[0033]第二方面，本申请提供一种翻钢机旋转角度控制装置，包括：
[0034]关系获取本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种翻钢机旋转角度控制方法，其特征在于，包括：调取翻钢机的伸缩行程与控制角度之间的对应关系，其中，该翻钢机的伸缩行程与控制角度之间的对应关系预先基于所述翻钢机的角度计算简图、所述翻钢机的上液压缸对应的上极点和下液压缸对应的下极点获取；实时采集所述上液压缸和下液压缸分别对应的目标伸缩行程；根据所述上液压缸和下液压缸分别对应的目标伸缩行程，以及所述翻钢机的伸缩行程与控制角度之间的对应关系，对所述翻钢机进行
‑
45
°
～90
°
之间的旋转角度控制。2.根据权利要求1所述的翻钢机旋转角度控制方法，其特征在于，在所述调取翻钢机的伸缩行程与控制角度之间的对应关系之前，还包括：接收并存储所述翻钢机的角度计算简图；其中，所述角度计算简图包括：所述翻钢机的轧制旋转中心、上液压缸头端与夹送辊的上铰接点、下液压缸头端与夹送辊的下铰接点、上液压缸尾端与其对应的上耳轴、下液压缸尾端与其对应的下耳轴、轧制旋转中心到上铰接点的上铰接距离a1、轧制旋转中心到上耳轴的上耳轴距离b1、上铰接点到上耳轴之间的第一距离c1、轧制旋转中心分别与上铰接点和上耳轴之间形成的上夹角β1、轧制旋转中心到下铰接点的下铰接距离a2、轧制旋转中心到下耳轴的下耳轴距离b2、下铰接点到下耳轴之间的第二距离c2，以及，轧制旋转中心分别与下铰接点和下耳轴之间形成的下夹角β2。3.根据权利要求2所述的翻钢机旋转角度控制方法，其特征在于，在所述调取翻钢机的伸缩行程与控制角度之间的对应关系之前，还包括：采集所述翻钢机在各个预设的翻转角度分别对应的所述上液压缸的伸缩行程数值和所述下液压缸的伸缩行程数值；根据所述上液压缸的伸缩行程数值、预设的所述上极点的目标值以及所述角度计算简图，获取所述翻钢机在各个预设的翻转角度分别对应的上液压缸的控制角度；以及，根据所述下液压缸的伸缩行程数值、预设的所述下极点的目标值以及所述角度计算简图，获取所述翻钢机在各个预设的翻转角度分别对应的下液压缸的控制角度；基于所述翻钢机在各个预设的翻转角度分别对应的上液压缸的控制角度和下液压缸的控制角度，生成所述翻钢机的伸缩行程与控制角度之间的对应关系。4.根据权利要求3所述的翻钢机旋转角度控制方法，其特征在于，所述根据所述上液压缸的伸缩行程数值、预设的所述上极点的目标值以及所述角度计算简图，获取所述翻钢机在各个预设的翻转角度分别对应的上液压缸的控制角度，包括：在所述翻钢机的运行过程中，实时采集翻钢机的上液压缸的伸缩行程数值，若所述上液压缸的伸缩行程数值等于所述上极点的目标值m1时，获取所述上铰接点到上耳轴之间的第一距离c1，并自所述角度计算简图中测量得到所述轧制旋转中心分别与上铰接点和上耳轴之间的上固定夹角β1
′
；利用余弦定理c12＝a12+b12‑
2a1
×
b1
×
cosβ1，将所述翻钢机在各个翻转位置的所述上液压缸的伸缩行程进行反余弦计算，得到各个翻转位置分别对应旋转的上夹角β1的绝对值|β1|；应用所述上固定夹角β1
′
修正每次得到的|β1|，得到所述翻钢机在各个翻转位置各自
对应的上液压缸的两个控制角度β1+和β1
‑
，其中，β1+＝β1
′
+|β1|，β1
‑
＝β1
′‑
|β1|。5.根据权利要求3所述的翻钢机旋转角度控制方法，其特征在于，所述根据所述下液压缸的伸缩行程数值、预设的所述下极点的目标值以及所述角度计算简...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛岳钊，郭巨众，赵英彪，
申请(专利权)人：中冶京诚工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：