扇形段轻压下控制技术中辊子辊缝的控制方法技术

本发明专利技术公开了一种扇形段轻压下控制技术中辊子辊缝的控制方法，包括以下步骤：（１）设定扇形段的入、出口侧辊子的目标辊缝值；（２）将目标辊缝值转换成目标液压缸位置值，并传递给液压系统；目标辊缝值转换成目标液压缸位置值的计算公式为：Ｘ↓［ｅｃ］＝｛［Ｌ－（ａ＋ａ↓［２］）］／Ｌ｝.Ｘ↓［ｅ］.ｃｏｓθ↓［１］＋［（ａ＋ａ↓［２］）／Ｌ］.Ｘ↓［ｄ］.ｃｏｓθ↓［２］　Ｘ↓［ｄｃ］＝［（ｂ＋ｂ↓［２］）／Ｌ］.Ｘ↓［ｅ］.ｃｏｓθ↓［１］＋｛［Ｌ－（ｂ＋ｂ↓［２］）］／Ｌ｝.Ｘ↓［ｄ］.ｃｏｓθ↓［２］（３）液压系统接收到目标液压缸位置值后，通过控制液压缸的活塞行程，使液压缸的活塞运行至所接收到的目标液压缸位置值；（４）液压缸活塞的运行，带动辊子运动，使辊缝达到设定的目标辊缝值，从而实现对辊子辊缝的控制。本发明专利技术可实现液压系统对辊子辊缝的精确控制。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种板坯连铸工艺中扇形段轻压下控制技术，具体涉及一 种扇形段轻压下控制技术中辊子辊缝的控制方法。技术背景板坯连铸工艺中，可采用扇形段轻压下控制技术，即在固相率区域fs=0. 3到fs二O. 7之间轻轻地挤压铸坯来改善铸坯的内部质量。在扇形段轻 压下控制技术中，通常是通过对每个扇形段的入口侧和出口侧的两端辊子 的辊缝进行控制，来实现对板坯厚度及压下程度的控制，其控制是由液压 系统来完成的。通常方法是对扇形段的入、出口侧辊子设定目标辊缝值， 通过液压缸来将辊缝摆到设定的目标位置。在扇形段轻压下控制技术的应用过程中，由于在目标辊缝值转换成目 标液压缸位置值的过程中存在误差，这就直接影响着辊缝控制的精度。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种扇形段轻压下控制技术中辊子辊 缝的控制方法，它可以提高目标辊缝值转换成目标液压缸位置值的准确性， 从而实现对辊子辊缝的精确控制。为解决上述技术问题，本专利技术扇形段轻压下控制技术中辊子辊缝的控制方法的技术解决方案为 包括以下步骤(1) 设定扇形段的入、出口侧辊子的目标辊缝值；(2) 将所设定的目标辊缝值转换成目标液压缸位置值，并传递给液压 系统；其中将所述扇形段入口目标辊缝值l转换成入口目标液压缸位置值X6。采用 以下公式Xec={[L—(a+a2)] /U 'Xe'cosh+[(a+a2) / L] 'Xd'cos 9 2 [1]将所述扇形段出口目标辊缝值Xd转换成出口目标液压缸位置值Xd。采用 以下公式Xdc二 [ (b+b2) / L]《'cos e , + {[L- (b+b2) ] / U 'Xd 'cos e 2 [2]其中sin 9产ai/(Xe+2r) 0产arcsin 9丄sin6 2=by (Xd+2r) 9 2=arcsin 0 2a2二rXsin9i b2=rXsin02 L=a2+a+Lc+b+b2 Lc:为扇形段入、出口液压缸间距离；e1:为扇形段入口上、下辊中心点连接线与入口液压缸中心线之间的夹角；e2:为扇形段出口上、下辊中心点连接线与出口液压缸中心线之间的夹角；a:为扇形段入口上辊中心与入口液压缸间的距离； b:为扇形段出口上辊中心与出口液压缸间的距离；a 1:为扇形段入口上辊中心与入口下辊中心间的水平距离； b1:为扇形段出口上辊中心与出口下辊中心间的水平距离； r:为扇形段入出口辊子半径；(3) 液压系统接收到目标液压缸位置值后，通过控制液压缸的活塞行 程，使液压缸的活塞运行至所接收到的目标液压缸位置值；(4) 液压缸活塞的运行，带动辊子运动，使辊缝达到设定的目标辊缝 值，从而实现对辊子辊缝的控制。进一步，还包括以下步骤将液压缸传感器显示的实际液压缸位置值转换成实际辊缝值，其转换 方法为将所述扇形段入口实际液压缸位置值XJ转换成入口实际辊缝值X6'采 用以下公式X(He，—2r) / cose/ [3] He， 《[ (Lc+a) / Lc] Xec， _ (a / Lc) Xdc， +2r将所述扇形段出口实际液压缸位置值Xd/转换成出口实际辊缝值Xd'采 用以下公式<formula>formula see original document page 7</formula>e /为扇形段入口上、下辊中心点连接线与入口液压缸中心线之间的实际夹角；e 2'为扇形段出口上、下辊中心点连接线与出口液压缸中心线之间的实 际夹角。 其中He， 《[ (L+a) / Lc] Xec， _ (a / U Xdc， +2rHd，(Lc+b) / Lc] Xdc， — (b / Lc) Xe: +2rtg 9，=ai/He， 9 Z 二arctg e /tg 0 2， 二th/U， 0 2' 二arctg 0 2，X6。'为扇形段入口实际液压缸位置值，可通过传感器检测得到；Xd。'为扇形段出口实际液压缸位置值，可通过传感器检测得到；X/:为扇形段入口实际辊缝值；X/:为扇形段出口实际辊缝值；e /为扇形段入口上、下辊中心点连接线与入口液压缸中心线之间的实 际夹角；e 2'为扇形段出口上、下辊中心点连接线与出口液压缸中心线之间的实际夹角。本专利技术利用公式[1]和[2]，将所设定的扇形段的入口侧、出口侧辊子 的目标辊缝值转换成目标液压缸位置值，液压系统根据目标液压缸位置值， 精确控制液压缸活塞的运行，并进而带动辊子运动，使辊缝达到设定的目 标辊缝值，从而实现对辊子辊缝的精确控制。本专利技术利用公式[3]和[4]，使实际液压缸位置值转换为实际辊缝值， 能够使操作人员知道扇形段的入、出口辊的实际辊缝是否真正达到设定的 目标辊缝值，从而能够确保对辊子辊缝的精确控制。本专利技术的公式满足通用性要求，该公式对于不同类型的扇形段，如弧 形段或水平段都适用，使用时只要设置其对应的机械常数即可，因此可应 用于相同领域的工艺控制过程中。本专利技术不限制具体的软件控制系统，其主公式及其辅助计算部分的式 子计算简便，完全可采用任何软件控制系统来编程实现。附图说明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图1是轻压下扇形段辊缝控制过程的示意图；图2是辊缝值与液压缸位置值的关系图；图3是辊缝值与液压缸位置值的示意图；图4是扇形段上辊的运动轨迹图；图5是液压缸活塞运动方向图；图6是扇形段目标辊缝值、目标液压缸位置值与扇形段有关机械参数 的关联关系图；图7是扇形段实际辊缝值、实际液压缸位置值与扇形段有关机械参数 的关联关系图；图8是本专利技术扇形段轻压下控制技术中辊子辊缝的控制方法的流程图。 图中，Seg:扇形段； NSR:无轻压下；X6。为扇形段入口目标液压缸位置值； Xd。为扇形段出口目标液压缸位置值； X为所设定的扇形段入口目标辊缝值； Xd:为所设定的扇形段出口目标辊缝值； Lc:为扇形段入、出口液压缸间距离；e1:为扇形段入口上、下辊中心点连接线与入口液压缸中心线之间的夹角；e2:为扇形段出口上、下辊中心点连接线与出口液压缸中心线之间的夹角；a:为扇形段入口上辊中心与入口液压缸间的距离； b:为扇形段出口上辊中心与出口液压缸间的距离； a 1:为扇形段入口上辊中心与入口下辊中心间的水平距离；b1:为扇形段出口上辊中心与出口下辊中心间的水平距离；r:为扇形段入出口辊子半径；XJ:为扇形段入口实际液压缸位置值，可通过传感器检测得到； Xd。'为扇形段出口实际液压缸位置值，可通过传感器检测得到；为扇形段入口实际辊缝值； Xd':为扇形段出口实际辊缝值；9 /为扇形段入口上、下辊中心点连接线与入口液压缸中心线之间的实际夹角；e 2'为扇形段出口上、下辊中心点连接线与出口液压缸中心线之间的实际夹角。具体实施方式如图8所示，先根据需要，设定扇形段的入、出口侧辊子的目标辊缝 值。再将目标辊缝值转换成目标液压缸位置值，并传递给液压系统。液压 系统接收到目标液压缸位置值后，通过控制液压缸的活塞行程，使液压缸 的活塞运行至所接收到的目标液压缸位置值。液压缸活塞的运行，带动辊 子运动，使辊缝达到设定的目标辊缝值，从而实现对辊子辊缝的控制。本 专利技术的目标辊缝值转换成目标液压缸位置值是通过以下方式实现的。如图1所示，应用本专利技术的连铸机一流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扇形段轻压下控制技术中辊子辊缝的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：　（１）设定扇形段的入、出口侧辊子的目标辊缝值；　（２）将所设定的目标辊缝值转换成目标液压缸位置值，并传递给液压系统；其中：　将所述扇形段入口目标辊缝值Ｘｅ转换成入口目标液压缸位置值Ｘ↓［ｅｃ］采用以下公式：　Ｘ↓［ｅｃ］＝｛［Ｌ－（ａ＋ａ↓［２］）］／Ｌ｝.Ｘ↓［ｅ］.ｃｏｓθ↓［１］＋［（ａ＋ａ↓［２］）／Ｌ］.Ｘ↓［ｄ］.ｃｏｓθ↓［２］　将所述扇形段出口目标辊缝值Ｘ↓［ｄ］转换成出口目标液压缸位置值Ｘ↓［ｄｃ］采用以下公式：　Ｘ↓［ｄｃ］＝［（ｂ＋ｂ↓［２］）／Ｌ］.Ｘ↓［ｅ］.ｃｏｓθ↓［１］＋｛［Ｌ－（ｂ＋ｂ↓［２］）］／Ｌ｝.Ｘ↓［ｄ］.ｃｏｓθ↓［２］　其中：　ｓｉｎθ↓［１］＝ａ↓［１］／（Ｘ↓［ｅ］＋２ｒ）　θ↓［１］＝ａｒｃｓｉｎθ↓［１］　ｓｉｎθ↓［２］＝ｂ↓［１］／（Ｘ↓［ｄ］＋２ｒ）　θ↓［２］＝ａｒｃｓｉｎθ↓［２］　ａ↓［２］＝ｒ×ｓｉｎθ↓［１］　ｂ↓［２］＝ｒ×ｓｉｎθ↓［２］　Ｌ＝ａ↓［２］＋ａ＋Ｌ↓［ｃ］＋ｂ＋ｂ↓［２］　Ｌｃ：为扇形段入、出口液压缸间距离；　θ↓［１］：为扇形段入口上、下辊中心点连接线与入口液压缸中心线之间的夹角；　θ↓［２］：为扇形段出口上、下辊中心点连接线与出口液压缸中心线之间的夹角；　ａ：为扇形段入口上辊中心与入口液压缸间的距离；　ｂ：为扇形段出口上辊中心与出口液压缸间的距离；　ａ↓［１］：为扇形段入口上辊中心与入口下辊中心间的水平距离；　ｂ↓［１］：为扇形段出口上辊中心与出口下辊中心间的水平距离；　ｒ：为扇形段入出口辊子半径；　（３）液压系统接收到目标液压缸位置值后，通过控制液压缸的活塞行程，使液压缸的活塞运行至所接收到的目标液压缸位置值；　（４）液压缸活塞的运行，带动辊子运动，使辊缝达到设定的目标辊缝值，从而实现对辊子辊缝的控制。...

【技术特征摘要】
1、一种扇形段轻压下控制技术中辊子辊缝的控制方法，其特征在于，包括以下步骤(1)设定扇形段的入、出口侧辊子的目标辊缝值；(2)将所设定的目标辊缝值转换成目标液压缸位置值，并传递给液压系统；其中将所述扇形段入口目标辊缝值Xe转换成入口目标液压缸位置值Xec采用以下公式Xec＝{[L-(a+a2)]/L}·Xe·cosθ1+[(a+a2)/L]·Xd·cosθ2将所述扇形段出口目标辊缝值Xd转换成出口目标液压缸位置值Xdc采用以下公式Xdc＝[(b+b2)/L]·Xe·cosθ1+{[L-(b+b2)]/L}·Xd·cosθ2其中sinθ1＝a1/(Xe+2r)θ1＝arcsinθ1sinθ2＝b1/(Xd+2r)θ2＝arcsinθ2a2＝r×sinθ1 b2＝r×sinθ2L＝a2+a+Lc+b+b2Lc为扇形段入、出口液压缸间距离；θ1为扇形段入口上、下辊中心点连接线与入口液压缸中心线之间的夹角；θ2为扇形段出口上、下辊中心点连接线与出口液压缸中心线之间的夹角；a为扇形段入口上辊中心与入口液压缸间的距离；b为扇形段出口上辊中心与出口液压缸间的距离；a1为扇形段入口上辊中心与入口下辊中心间的水平距离；b1为扇形段出口上辊中心与出口下辊中心间的水平距离；r...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓敏，卢立铭，林富贵，
申请(专利权)人：上海宝信软件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：31[]