【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于轧钢棒材轧制应用领域，涉及一种治金轧钢行业广泛应用的飞剪系统，具体涉及一种能自动补偿轧辊磨损而实现精确定长剪切及其控制方法。
技术介绍
1、飞剪的可靠运行，是实现钢材轧线高速稳产的关键。目前实现飞剪功能的控制方法有很多，但使用效果不尽相同，对于控制精度较差的飞剪系统，会导致材料的浪费，严重影响生产效益。随着市场竞争的日益加剧，提高飞剪系统的剪切精度和系统的可靠性成为迫切的市场需求。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术采用的技术方案是：一种自适应飞剪系统，其特征在于：包括
2、多架轧辊系统，用于对轧件进行不断地轧制；
3、飞剪系统，用于对轧制后的轧件进行剪切；
4、第一热值检测仪、第二热值检测仪，用于依次对轧件的辊道温度进行检测；
5、控制系统，用于基于第一热值检测仪、第二热值检测仪检测辊道温度，对多架轧辊系统及飞剪系统进行控制，实现飞剪工作在不同工作模，实现不同的切割动作。
6、进一步地：多架所述轧辊系统结构相同；所述轧辊系统包括
7、轧辊，用于对轧件进行轧制；
8、电机，用于对轧辊进行驱动旋转；
9、轧机驱动器，用于对电机进行控制。
10、进一步地：所述飞剪系统包括剪刃，用于对轧件进行实施具体地剪切动作；
11、飞剪交流电机，用于对剪刃进行驱动，实现剪刃旋转运动；
12、飞剪驱动器，用于对飞剪交流电机进行驱动，控制飞剪交流电
13、进一步地：所述主控系统包括主控制器和驱动控制器；
14、所述主控制器包括补偿算法模块、计算模块、参数设定模块、插补模块、飞剪的位置计算模块、飞剪的位置控制模块、飞剪操作模式切换及初始化模块和人机操作接口；
15、所述参数设定模块设定的参数包括实行自动补偿计算的轧辊外径以及轧机减速比、轧机与飞剪、第一热检仪、第二热检仪的相对位置数据、控制系统的配置参数；
16、所述驱动控制器包括飞剪驱动器的速度控制模块、飞剪驱动器转矩控制模块和飞剪驱动器的电流控制模块；
17、所述补偿算法模块基于电机编码器传送的编码器信号、驱动电机的转速、第一热检仪检测到的第一温度温度信号、参数设定模块传送的轧机和飞剪参数，补偿轧辊磨损带来的误差；
18、所述计算模块基于电机编码器传送的编码器信号、补偿算法模块传送传送第一热检器和第二热检器的相对位置数据以及参数设定模块传送的传送的轧机和飞剪参数，实时计算轧件头部到飞剪的距离以及轧件的运行速度；
19、所述插补模块基于计算模块基传送的轧件头部的位置来计算飞剪所要到达的位置，
20、所述飞剪操作模式切换及初始化模块用于基于人机操作接口进行飞剪操作模式切换控制的及初始化；
21、所述飞剪的位置计算模块用于飞剪驱动电机的编码器进行飞剪的位置计算；
22、所述飞剪的位置控制模块用于基于飞剪的位置计算模块计算的飞剪的位置、所述插补模块传送的位置给定信息，以及述飞剪操作模式切换及初始化模块传送的飞剪的工作模式，采用pid控制技术，配合调校好的比例、积分、微分系数，输出为飞剪的速度给定，实现的对飞剪的位置控制；
23、所述飞剪驱动器的速度控制模块，用于基于所述飞剪的位置控制模块传送的飞剪的位置控制信号以及飞剪驱动电机的编码器传送的编码器信号，采用pid控制技术，通过飞剪编码器反馈计算得到的速度反馈作为另一路输入，结合调校好的比例、积分、微分系数计算得到输出值，对飞剪驱动器的速度控制；
24、所述飞剪驱动器转矩控制模块，基于所述飞剪驱动器的速度控制模块传送的控制信号，采用pid控制技术，通过比较给定值与测量的反馈值偏差以及比例、积分、微分系数计算得到电流控制器的给定值，实现对飞剪驱动器转矩控制；
25、所述飞剪驱动器的电流控制模块基于飞剪驱动器转矩控制模块传送的转矩控制信号，实现飞剪驱动器的电流控制；
26、所述飞剪驱动电机基于所述飞剪驱动器的电流控制模块传送的电流信号，根据交流电机的控制模型，电流控制器控制交流电机的电流，使其实现期望的位置与速度控制，实现对飞剪驱动电机的控制。
27、进一步地：所述补偿算法模块补偿轧辊磨损带来的误差的过程如下：
28、通过计算电机编码器位置值偏差，再与第一热检仪和第二热检仪的间距值进行比较，可得到两者的差值，通过差值的阈值进行判定，如果超出阈值则需要对轧机的脉冲当量进行修正，修正后的脉冲当量用于后续轧件位置值的计算；
29、理想脉冲当量＝理想轧辊外径*3.1415926*轧机减速比/编码器每圈脉冲数；(1)
30、实际脉冲当量＝实际轧辊外径*3.1415926*轧机减速比/编码器每圈脉冲数；(2)
31、实际脉冲当量＝(第一热检仪与第二热检仪的距离)/(第二热检仪上升沿取到的编码器值-第一热检仪上升沿取到的编码器值)；(3)
32、实际轧辊外径＝(第一热检仪与第二热检仪的距离)/(第二热检仪上升沿取到的编码器值-第一热检仪上升沿取到的编码器值)*电机编码器每圈脉冲数/3.1415926*轧机减速比
33、＝((第一热检仪与第二热检仪的距离)*编码器每圈脉冲数)/((第二热检仪上升沿取到的编码器值-第一热检仪上升沿取到的编码器值)*3.1415926*轧机减速比)(4)。
34、本专利技术提供的一种自适应飞剪系统及其控制方法，具有以下优点：
35、1、本专利技术提出一套基于高端驱动控制系统方案，是实现飞剪可靠运行的关键；
36、2、本专利技术提出一种基于热检仪、编码器的长度校准方案；
37、3、本专利技术提出了依据2提出硬件方案的自动补偿算法并将其融合到整体控制算法中，实现自适应的飞剪控制过程。
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1.一种自适应飞剪系统，其特征在于：包括
2.根据权利要求1所述地一种自适应飞剪系统，其特征在于：多架所述轧辊系统结构相同；所述轧辊系统包括
3.根据权利要求1所述地一种自适应飞剪系统，其特征在于：所述飞剪系统包括剪刃，用于对轧件进行实施具体地剪切动作；
4.根据权利要求1所述地一种自适应飞剪系统，其特征在于：所述主控系统包括主控制器和驱动控制器；
5.根据权利要求1所述地一种自适应飞剪系统，其特征在于：所述补偿算法模块补偿轧辊磨损带来的误差的过程如下：
【技术特征摘要】
1.一种自适应飞剪系统，其特征在于：包括
2.根据权利要求1所述地一种自适应飞剪系统，其特征在于：多架所述轧辊系统结构相同；所述轧辊系统包括
3.根据权利要求1所述地一种自适应飞剪系统，其特征在于：所述飞剪系统包括剪刃，用于对轧件...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐海涛，康立军，吕东升，冯洪江，
申请(专利权)人：本溪钢铁集团信息自动化有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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