一种轧制力测量系统技术方案

本发明专利技术涉及金属轧制领域。一种轧制力测量系统，包括：前端控制模块以及后端处理模块；前端控制模块，用于对第一传感数据进行滤波得到第二传感数据，并对第二传感数据进行预处理操作得到第三传感数据；后端处理模块，通过光纤与前端控制模块相连接，用于获取第三传感数据，并根据第三传感数据确定轧制力。本发明专利技术在信号传输方面不同于现有技术使用的多根导线传输，而是采用具有抗电磁干扰的光纤进行信号传输，由于光纤具有抗电磁干扰的基础特性，将其作为连接结构连接前端控制模块以及后端处理模块时，信号传输能够免受电磁干扰，可以有效提高恶劣轧钢环境下轧制力的测量精度。效提高恶劣轧钢环境下轧制力的测量精度。效提高恶劣轧钢环境下轧制力的测量精度。

【技术实现步骤摘要】
一种轧制力测量系统


[0001]本专利技术涉及金属轧制领域，特别是涉及一种轧制力测量系统。

技术介绍

[0002]在热轧轧制过程中，钢坯及带钢的厚度和宽度的形变主要是通过纵向或横向的轧制力作用来实现的，金属在轧制过程中作用在轧辊上的压力被称之为轧制力，它是轧机的基本负荷参数之一，准确的测量出轧制力的大小，对合理安排轧制工艺，合理使用和控制轧机功能，提高产品质量和产量起着重要作用，因此轧制力测量就成为热轧自动化生产中至关重要的一个因素。
[0003]但轧钢自动化生产一般处于强电磁场、高污染、高温以及震动等恶劣环境的工作条件下，不仅导致轧制力测量器件使用寿命的降低，还导致轧制力测量信号在传输时受到电磁干扰，尤其是在现有技术中，前端与外部主机之间常用多根导线进行信号传输，在信号传输过程中，由于导线的抗电磁干扰能力差，因此轧制力测量信号受到噪声干扰而失真，在恶劣的轧钢环境下无法保证轧制力测量的精度。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种轧制力测量系统，以解决现有技术中轧制力测量精度低的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]一种轧制力测量系统，包括：前端控制模块以及后端处理模块；
[0007]所述前端控制模块包括轧制力传感器；所述轧制力传感器，与钢体相连接，用于获取第一传感数据；所述第一传感数据为电阻应变片的电阻值；
[0008]所述前端控制模块，用于对所述第一传感数据进行滤波得到第二传感数据，并对所述第二传感数据进行预处理操作得到第三传感数据；
[0009]所述后端处理模块，通过光纤与所述前端控制模块相连接，用于获取所述第三传感数据，并根据所述第三传感数据确定轧制力。
[0010]可选的，所述轧制力传感器具体包括：弹性元件以及所述电阻应变片；
[0011]所述弹性元件为一整块合金钢；所述电阻应变片的数量为多个；多个所述电阻应变片粘贴在所述弹性元件上且与所述钢体相接触；多个所述电阻应变片组成惠斯通电桥；所述惠斯通电桥根据多个所述电阻应变片的形变量测出所述第一传感数据。
[0012]可选的，所述前端控制模块还包括：四阶滤波器；
[0013]所述四阶滤波器，与所述轧制力传感器相连接，用于对所述第一传感数据进行滤波操作得到所述第二传感数据。
[0014]可选的，所述前端控制模块还包括：现场接线盒；
[0015]所述现场接线盒，分别与所述四阶滤波器以及所述后端处理模块相连接，用于对所述第二传感数据进行预处理操作，得到所述第三传感数据，并将所述第三传感数据通过
所述光纤传输至所述后端处理模块；所述预处理操作包括放大操作、降噪操作以及模数转换操作。
[0016]可选的，所述后端处理模块具体包括：信号处理单元；
[0017]所述信号处理单元，与所述现场接线盒相连接，用于接收所述第三传感数据，并根据所述第三传感数据确定轧制力。
[0018]可选的，还包括：计算机模块；
[0019]所述计算机模块具体包括：轧线一级计算机、轧线二级计算机以及管理计算机；
[0020]所述轧线一级计算机，与所述信号处理单元相连接，用于获取所述轧制力；
[0021]所述轧线二级计算机，与所述管理计算机相连接，用于向所述管理计算机上传钢号，所述钢号与所述轧制力一一对应；
[0022]所述管理计算机，与所述信号处理单元相连接，用于存储所述轧制力、所述钢号以及所述钢号与所述轧制力之间的对应关系，并根据所述轧制力生成轧制力曲线。
[0023]可选的，所述轧制力传感器的外壳采用完全焊接密封结构，并向所述密封结构内充入惰性气体。
[0024]可选的，所述管理计算机与所述信号处理单元之间使用RS422数据传输协议。
[0025]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术提供了一种轧制力测量系统，该系统包括前端控制模块以及后端处理模块；前端控制模块将信号传输至后端处理模块，信号传输过程是信号获取与信号分析之间的桥梁，本专利技术在信号传输方面不同于现有技术使用的多根导线传输，而是采用具有抗电磁干扰的光纤进行信号传输，由于光纤具有抗电磁干扰的基础特性，将其作为连接结构连接前端控制模块以及后端处理模块时，信号传输能够免受电磁干扰，可以有效提高恶劣轧钢环境下轧制力的测量精度。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本专利技术提供的一种轧制力测量系统的流程图。
[0028]符号说明：
[0029]轧制力传感器
‑
1，四阶滤波器
‑
2，现场接线盒
‑
3，光纤
‑
4，信号处理单元
‑
5，轧线一级计算机
‑
6，轧线二级计算机
‑
7，管理计算机
‑
8。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]本专利技术的目的是提供一种轧制力测量系统，从而提高恶劣轧钢环境下轧制力的测量精度。
[0032]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0033]图1为本专利技术提供的一种轧制力测量系统的流程图，如图1所示，本专利技术提供了一种轧制力测量系统，包括：前端控制模块以及后端处理模块；所述前端控制模块包括轧制力传感器1；所述轧制力传感器1，与钢体相连接，用于获取第一传感数据；所述第一传感数据为电阻应变片的电阻值；所述前端控制模块，用于对所述第一传感数据进行滤波得到第二传感数据，并对所述第二传感数据进行预处理操作得到第三传感数据；所述后端处理模块，通过光纤4与所述前端控制模块相连接，用于获取所述第三传感数据，并根据所述第三传感数据确定轧制力。
[0034]在实际应用中，所述光纤4具备抗电磁干扰的基本特性以及完全的地绝缘性；抗电磁干扰特性可以有效减少信号传输过程中的电磁干扰；完全的地绝缘性可以保证不会出现漏电以及短路接地的情况；所述光纤4易于维护。
[0035]在实际应用中，所述光纤4还可以优选使用抗干扰能力强的电缆。
[0036]在实际应用中，单相220V的供电电源最多可连接8路信号处理单元；1路信号处理单元可接收2个轧制力传感器的数据。
[0037]在实际应用中，所述轧制力传感器1具体包括：弹性元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轧制力测量系统，其特征在于，包括：前端控制模块以及后端处理模块；所述前端控制模块包括轧制力传感器；所述轧制力传感器，与钢体相连接，用于获取第一传感数据；所述第一传感数据为电阻应变片的电阻值；所述前端控制模块，用于对所述第一传感数据进行滤波得到第二传感数据，并对所述第二传感数据进行预处理操作得到第三传感数据；所述后端处理模块，通过光纤与所述前端控制模块相连接，用于获取所述第三传感数据，并根据所述第三传感数据确定轧制力。2.根据权利要求1所述的一种轧制力测量系统，其特征在于，所述轧制力传感器具体包括：弹性元件以及所述电阻应变片；所述弹性元件为一整块合金钢；所述电阻应变片的数量为多个；多个所述电阻应变片粘贴在所述弹性元件上且与所述钢体相接触；多个所述电阻应变片组成惠斯通电桥；所述惠斯通电桥根据多个所述电阻应变片的形变量测出所述第一传感数据。3.根据权利要求2所述的一种轧制力测量系统，其特征在于，所述前端控制模块还包括：四阶滤波器；所述四阶滤波器，与所述轧制力传感器相连接，用于对所述第一传感数据进行滤波操作得到所述第二传感数据。4.根据权利要求3所述的一种轧制力测量系统，其特征在于，所述前端控制模块还包括：现场接线盒；所述现场接线盒，分别与所述四阶滤波器以及所述后端处理模块相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖康生，
申请(专利权)人：大连亚泰华光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：