一种热轧带钢夹送辊压力自动清零控制方法技术

本发明专利技术涉及冶金工业技术领域，具体涉及一种热轧带钢夹送辊压力自动清零控制方法。本发明专利技术对每块带钢进入夹送辊前进行压力自动清零控制，将夹送辊压力负值变为0，变相降低了夹送辊压力，实现夹送辊小压力控制。同时，本发明专利技术通过调整夹送辊压力控制方式、夹送辊头部物料检测压力判断门槛值、带钢跟踪速度、精轧抛钢速度基准、带钢尾部张力系数、夹送辊尾部抛钢信号、带钢尾部跟踪修正、夹送辊尾部位置控制切换时机，解决夹送辊小压力模式下，夹送辊速度失真引发的带钢跟踪误差，以及夹送辊对压力灵敏度下降引发的头部物料及尾部抛钢误判问题。敏度下降引发的头部物料及尾部抛钢误判问题。敏度下降引发的头部物料及尾部抛钢误判问题。

【技术实现步骤摘要】
一种热轧带钢夹送辊压力自动清零控制方法


[0001]本专利技术涉及冶金工业
，具体涉及一种热轧带钢夹送辊压力自动清零控制方法。

技术介绍

[0002]夹送辊由上下两个辊子组成，夹住从精轧机出来的带钢，利用异径辊的错位布置迫使带钢头部产生较大的弯曲，引导到卷筒上进行卷取，并在带钢入卷筒后与卷筒之间形成张力，便于带钢更好的缠绕在卷筒上，同时，当带钢尾部离开精轧机后，夹送辊压紧带钢使带钢仍保持一定的张力，可以保证尾部带钢也能顺利的完成卷取工作。
[0003]目前，夹送辊常见的结构类型为牌坊结构。牌坊结构比较简单，一般没有顶升平衡缸，只有两个提升缸从上把夹送辊提着。如果考虑夹送辊刚度，夹送辊辊缝零时，上下夹送辊应该完全压靠，并产生一定的压力，压力为正值。夹送辊初始辊缝设定时，上下辊的物理位置是分离的，提升缸只向上提着上辊，压力就是个负值，负值大小取决于上夹送辊的辊重及残余压力大小。初始辊缝比实际带钢厚度小，所以夹送辊咬钢后实际辊缝变大。位置控制要保持位置不变，这时提升缸就要往下压产生正压力。卷取机咬钢后，夹送辊从位置控制模式转化为压力模式，使夹送辊压力维持在一个设定的正压力上。因为初始辊缝设定时，夹送辊压力为负值，所以此时夹送辊维持的设定的正压力，要小于夹送辊实际压力，即夹送辊实际压力大于设定值，导致夹送辊压力过大。
[0004]运转时，若夹送辊实际压力大，易出现粘钢、龟裂和磨损等问题导致失效，降低夹送辊使用寿命，造成带钢表面产生诸如压痕、辊印、边浪、中浪等质量问题；同时若带钢本身存在较大浪形时，夹送辊采用大压力会引起带钢跑偏，导致带钢卷取后出现错边问题。若夹送辊采用小压力，上述问题能够得到有效缓解；但小压力模式下，夹送辊易与带钢打滑，导致夹送辊速度失真，引发带钢跟踪误差；同时，小压力模式下，夹送辊自重及残余压力的影响放大，导致夹送辊对压力变化灵敏度下降，增加夹送辊产生头部物料误判、夹送辊尾部抛钢误判等风险。
[0005]现有技术针对夹送辊压力清零或小压力控制相关方法有：（1）论文“热轧带钢卷取机夹送辊压力自动控制系统研究”提供了一种夹送辊小压力控制方法，该方法在带钢头部采用大压力控制，卷取机咬钢后将夹送辊压力设定为小压力（5KN），精轧抛钢前夹送辊恢复大压力控制；方法可避免夹送辊大压力使带钢表面产生粗晶等质量问题，并且夹送辊投入小压力控制功能后减小了夹送辊辊面与带钢表面的摩擦，有效延长夹送辊的更换周期、提高夹送辊的使用寿命，降低热轧吨钢成本。上述方法直接采用系统设置小压力的过程，未考虑夹送辊重力及残余压力，一般情况下，夹送辊残余压力也超过5KN，即如此小的压力可能导致夹送辊无法压住带钢。
[0006]（2）专利申请201310136684.3公开一种热轧卷取机夹送辊的标定方法，其标定过程中，上下夹送辊实际辊缝值为20mm时，对夹送辊压力进行清零，解决上下夹送辊并未贴合而存在压力的问题。同理，论文“卷取机夹送辊安装调整对夹送辊工作压力的影响”中对夹
送辊标定的方法，也采用了上下夹送辊实际辊缝值为20mm时，对夹送辊压力进行清零，解决夹送辊两侧压力偏差对夹送辊及带钢不利影响的技术构思。已知在实际的带钢轧制生产过程带钢厚度存在变化，不同厚度带钢夹送辊设定辊缝值不一样，若设定辊缝值20mm时夹送辊压力为零，由于系统可能存在残余压力，所以并不能保证其余设定辊缝位置夹送辊压力也为零。
[0007]综上所述，现有技术中对夹送辊压力清零均在标定过程中某一辊缝定值下进行，生产过程中不再进行清零；由于系统可能存在残余压力，所以并不能保证其余设定辊缝位置夹送辊压力也为零，并且随着时间的推移，夹送辊压力零位可能发生变化。

技术实现思路

[0008]本专利技术目的在于提供一种热轧带钢夹送辊压力自动清零控制方法，本专利技术解决夹送辊辊缝初始设定时，牌坊结构夹送辊压力为负值，导致实际压力过大，造成夹送辊使用寿命短、带钢易产生表面缺陷及卷形缺陷问题，同时也解决夹送辊在小压力模式下，夹送辊速度失真引发的带钢跟踪误差大，以及夹送辊对压力灵敏度下降引发的头部物料及尾部抛钢误判问题。
[0009]为达成上述目的，本专利技术提出如下技术方案：一种热轧带钢夹送辊压力自动清零控制方法，包括过程依据带钢卷取控制时序排列的以下操作：在卷取控制方法中增加夹送辊压力清零模式，清除夹送辊压力设定中夹送辊重力和残余压力的影响，降低夹送辊压力；夹送辊对带钢采用单侧力控制方式，单侧力控制方式为对带钢两侧分别单独施加≤25KN的均匀压力；根据夹送辊对带钢两侧施加力的大小，设定带钢头部进入夹送辊的压力判断门槛值；设置带钢跟踪速度，带钢尾部离开精轧倒数第二机架时使用辊道速度，带钢尾部还没到达精轧倒数第二机架时使用卷取机的芯轴速度，带钢未进入夹送辊区域使用辊道速度，带钢依次经过热连轧机的机架，其中倒数第二机架为带钢经过热连轧机的倒数第二机架；采用卷取机的芯轴速度作为精轧机抛钢后的速度基准；带钢在夹送辊区域采用超前
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微滞后
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滞后速度控制，降低带钢尾部张力系数，其中超前
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微滞后
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滞后速度分别代表夹送辊速度超前带钢速度、夹送辊速度微滞后带钢速度、夹送辊速度滞后带钢速度，夹送辊速度微滞后带钢速度之差小于夹送辊滞后带钢速度之差；夹送辊抛钢信号设置为“位置环上升沿”；带钢尾部跟踪采用层流冷却辊道上的热金属检测器进行窗口修正；带钢尾部距离夹送辊大于等于设定距离处时，夹送辊由压力控制切换为位置控制；在带钢卷取过程中，卷取机全程采取张力控制。
[0010]进一步地，所述夹送辊压力清零模式具体为：带钢进入夹送辊前记忆当前带钢两侧压力反馈作为压力零点，进行压力清零，该带钢卷取完后压力记忆值自动复位。
[0011]进一步地，所述夹送辊压力清零模式具体包括：当带钢头部跟踪接近夹送辊≥
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6m时，压力清零；夹送辊尾部抛钢后延时500ms时，压力复位。
[0012]进一步地，所述压力判断门槛值为≤30KN。
[0013]进一步地，所述带钢在夹送辊区域采用超前
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微滞后
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滞后速度控制具体为：顺序控制夹送辊速度相对于带钢速度的超前率为3%~8%、夹送辊速度相对于带钢速度的微滞后率为0.3%~1.0%、夹送辊速度相对于带钢速度的滞后率为3%~8%。
[0014]进一步地，所述带钢在夹送辊区域采用超前
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微滞后
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滞后速度控制具体为：对带钢头部采用夹送辊速度超前带钢速度控制，对带钢主体采用夹送辊速度微滞后带钢速度控制，对带钢尾部采用夹送辊速度微滞后带钢速度控制。
[0015]进一步地，所述带钢尾部张力系数为0.7~0.8。
[0016]进一步地，带钢尾部跟踪采用层流冷却辊道上的热金属检测器进行窗口修正，将窗口值修正为
±
7m。
[0017]进一步地，所述位置控制的具体方式为：通过调整位置环的切换时机来对定尾进行微调，即夹送辊对带钢尾部进行抛钢前，在带本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热轧带钢夹送辊压力自动清零控制方法，其特征在于，包括过程依据带钢卷取控制时序排列的以下操作：在卷取控制方法中增加夹送辊压力清零模式，清除夹送辊压力设定中夹送辊重力和残余压力的影响，降低夹送辊压力；夹送辊对带钢采用单侧力控制方式，单侧力控制方式为对带钢两侧分别单独施加≤25KN的均匀压力；根据夹送辊对带钢两侧施加力的大小，设定带钢头部进入夹送辊的压力判断门槛值；设置带钢跟踪速度，尾部跟踪小于精轧倒数第二机架时使用夹送辊的辊道速度，尾部跟踪大于精轧倒数第二机架时使用卷取机的芯轴速度，带钢未进入夹送辊区域使用夹送辊的辊道速度，带钢依次经过热连轧机的机架，其中倒数第二机架为带钢经过热连轧机的倒数第二机架；采用卷取机的芯轴速度作为精轧机抛钢后的速度基准；带钢在夹送辊区域采用超前
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微滞后
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滞后速度控制，降低带钢尾部张力系数，其中超前
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微滞后
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滞后速度分别代表夹送辊速度超前带钢速度、夹送辊速度微滞后带钢速度、夹送辊速度滞后带钢速度，夹送辊速度微滞后带钢速度之差小于夹送辊滞后带钢速度之差；夹送辊抛钢信号设置为“位置环上升沿”；带钢尾部跟踪采用层流冷却辊道上的热金属检测器进行窗口修正；带钢尾部距离夹送辊大于等于设定距离处时，夹送辊由压力控制切换为位置控制；在带钢卷取过程中，卷取机全程采取张力控制。2.根据权利要求1所述的热轧带钢夹送辊压力自动清零控制方法，其特征在于，所述夹送辊压力清零模式具体为：带钢进入夹送辊前记忆当前带钢两侧压力反馈作为压力零点，进行压力清零，该带钢卷取完后压力记忆值自动复位。3.根据权利要求1或2所述的热轧带钢夹送辊压力自动清零控制方法，其特征在于，所述夹送辊压力清零模式具体包括：当带钢头部跟踪接近夹送辊≥
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6m时，压力清零；夹送辊尾部抛钢后延时500ms时，压力复位。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁美良，关建辉，曲锦波，
申请(专利权)人：江苏沙钢集团有限公司张家港宏昌钢板有限公司，
类型：发明
国别省市：