本发明专利技术提供了一种单机架可逆轧机张力监视控制装置及其方法，其中单机架可逆轧机张力监视控制装置包括卷取机、转向辊、轧机、脉冲编码器、测厚仪、PLC控制器以及传动控制器，卷取机包括左、右卷取机，转向辊包括设在左、右卷取机之间的左、右转向辊，脉冲编码器包括分别抵接左、右转向辊设置的左、右编码器，测厚仪包括在左、右转向辊之间抵近钢带行经路线设置的左、右测厚仪，轧机轧口部在左、右测厚仪之间抵接钢带行经路线设置，同时左、右编码器及左、右测厚仪均与PLC控制器电性相连，传动控制器与PLC控制器电性相连，也分别与左、右卷取机电性相连，藉由前述构造，解决了自适应调整增益补偿的技术问题，达成了极薄带钢厚度精确控制的良好效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术提供一种单机架可逆乳机张力监视控制装置及其方法。
技术介绍
在单机架可逆乳机的厚度控制系统中，通常采用调节乳机辊缝值的方法，从而改 变乳制压力，使得带钢的厚度达到目标设定值。但在成品道次，带钢经过前面若干道次的乳 制，带钢硬度已经变得相当高，靠调节辊缝进行厚度控制，效果往往比较差。这种情况在乳 制极薄带钢的时候表现得更为明显，这时由于带钢非常薄，带钢的塑性系数非常大，调节辊 缝几乎起不到压薄的效果，此时需要采用调节张力的方法来控制带钢的厚度。相比调节辊 缝的方法，调节张力的方法惯性小、反应快速且易于稳定，劣势是张力只能微调带钢的厚 度，因此通常张力式厚度控制方法适用于极薄带钢的乳制。 极薄带钢的厚度控制要求很高，因为厚度太薄，稍有不慎就会造成断带，因此调节 量不宜波动剧烈。采取厚度控制方法中的监视方法比较合适，即对监控段上的出口厚差进 行平均和平滑处理，使得监视出口厚差变化得相对平缓，从而计算的调节量也不会变化剧 烈。为取得较好的厚度控制效果，更为重要的是控制增益的选择，因为乳机生产的工况变化 范围比较大，采用固定增益的方法显然无法取得很好的效果。因此在极薄带钢的乳制时，需 要提供一种张力式的监视厚度控制方法，能够考虑到现场各种因素对张力调节量的影响， 自适应地调整控制增益，高精度地控制带钢厚度达到设定值。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的主要目的在于提供一种单机架可逆乳机张力监视 控制装置。 为达成上述目的，本专利技术应用的技术方案是:提供一种单机架可逆乳机张力监视 控制装置，包括卷取机、转向辊、乳机、脉冲编码器、测厚仪、PLC控制器以及传动控制器，其 中：卷取机包括以A线为基准设在线段两端左、右卷取机，转向辊包括以B线为基准设在左、 右卷取机之间的左、右转向辊，脉冲编码器包括分别抵接左、右转向辊设置的左、右编码器， 测厚仪包括在左、右转向辊之间抵近钢带行经路线设置的左、右测厚仪，乳机乳口部在左、 右测厚仪之间抵接钢带行经路线设置，同时左、右编码器及左、右测厚仪均与PLC控制器电 性相连，传动控制器与PLC控制器电性相连，也分别与左、右卷取机电性相连。 为解决上述技术问题，本专利技术的主要目的在于提供一种单机架可逆乳机张力监视 控制装置的方法。 为达成上述目的，本专利技术应用的技术方案是:提供一种单机架可逆乳机张力监视 控制装置的方法，包括： 步骤一，获取钢带监视厚差值，钢带在卷取机及转向辊驱动与支撑下运行，右测厚 仪测得乳后钢带厚度并将测量获得有信号传输给PLC控制器计算厚差值； 步骤二，PLC控制器算出厚差和张力转换因子，结合带钢行经速度、右测厚仪测到 的厚度值与设定值确定厚度影响因子和自适应增益因子；步骤三，采用积分控制器计算厚度控制的乳机入口和出口张力调节量，从而实现 单机架可逆乳机张力监视与控制。 本专利技术与现有技术相比，其有益的效果是： 本专利技术实施例中采用乳机进口张力和出口张力对极薄带钢进行厚度控制，解决了 带钢硬化造成的辊缝调节效果差的问题。且在计算过程中，详细地考虑了各种因素(包括带 钢乳后厚度设定值、乳后速度和监视乳后厚差)对张力调节量的影响并采用了自适应调整 增益的方法进行补偿，从而可以高精度地控制带钢厚度达到设定值，提高了极薄带钢厚度 控制的精度和性能。【附图说明】 图1是带有张力监视控制装置的单机架可逆乳机和卷取机系统示意图。 图2是本实施例带钢的张力式监视厚度控制方法流程示意图。图3是图2中步骤S10的细化流程示意图。图4为图2中步骤S20的细化流程示意图。图5为图2中步骤S30的细化流程示意图。【具体实施方式】 下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术的技术方案，而不应当理解为对本专利技术的 限制。 在本专利技术的描述中，术语"内"、"外"、"纵向"、"横向"、"上"、"下"、"顶"、"底"等指 示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术而不是 要求本专利技术必须以特定的方位构造和操作，因此不应当理解为对本专利技术的限制。 请参阅图1，在单机架可逆乳机和卷取机中呈现张力监视控制装置，其包括卷取机 10、转向辊20、乳机30、脉冲编码器40、测厚仪50、PLC控制器60以及传动控制器70,其中：卷 取机10包括左、右卷取机11、12，左、右卷取机11、12以A线为基准设在线段两端;转向辊20包 括左、右转向辊21、22,左、右转向辊21、22以B线为基准设在左、右卷取机11、12之间，B线高 于卷取机10 (如四分之一的图上点），使得左卷取机11中的钢带(未标注)行至左转向辊21时 形成左视上坡面，再至右转向辊22时形成俯视平面，之后经右卷取机12时形成右视下坡面。 然而，脉冲编码器40包括左、右编码器41、42，左、右编码器41、42分别抵接左、右转向辊21、 22设置;测厚仪50包括左、右测厚仪51、52,左、右测厚仪51、52在左、右转向辊21、22之间抵 近钢带行经路线设置;乳机30的乳口部(未标注)在左、右测厚仪51、52之间抵接钢带行经路 线设置，同时左、右编码器41及左、右测厚仪51、52均与PLC控制器60电性相连;传动控制器 70与PLC控制器60电性相连，也分别与左、右卷取机11、12电性相连，藉此前述设计构造，实 现单机架可逆乳机的张力监视控制。在本实施例中，单机架可逆乳机张力监视控制装置的 运作过程是，左卷取机11上的带钢行经左转向辊21，然后通过乳机30进行乳制，乳制完成后 经过右转向辊22,再通过右卷取机12卷取。在左、右转向辊21、22上安装有左、右编码器41、 42,以此测量出带钢的行速度，带钢厚度分别由左、右测厚仪51、52测量得到。所有的测量信 号输入PLC控制器60, PLC控制器60通过运算速度及厚度来控制左、右张力调节量，然后将指 令信号输入给传动控制器70并由传动控制器70控制左、右卷取机11、12张力转矩，即控制乳 机的进、出张力，从而完成整个张力式监视厚度控制过程。请参阅图2，一种单机架可逆乳机张力监视控制装置的方法，包括： 步骤一 S100,获取钢带监视厚差值，钢带在卷取机10及转向辊20驱动与支撑下运 行，右测厚仪52测得乳后钢带厚度并将信号传输给PLC控制器60计算厚差值；步骤二S200,算出厚差和张力转换因子，再结合带钢行经速度、右测厚仪52测到的 差值与实际值(即左测厚仪51测得值)确定厚度影响因子和自适应增益因子； 步骤三S300,采用积分控制器计算厚度控制的乳机入口和出口张力调节量，实现 单机架可逆乳机张力监视与控制。 请参阅图3,在步骤一S100中，包括： S101，求取若干次厚差实际值的平均值，即： 在乳制过程中，乳机出口侧（即右测厚仪52监测位置，以下简称"出口"）在每个采 样时刻都会测量到一个带钢行经厚度值，该厚度值(即实际值)减去(如右测厚仪52)厚度设 定值得出厚差值，取当前采样时刻与在前若干次采样时刻的厚差值求取平均值。例如在本 实施例中，取最近的4个采样时刻的厚差值求取平均值，公式： 式中，Wt(n)表本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种单机架可逆轧机张力监视控制装置，包括卷取机、转向辊、轧机、脉冲编码器、测厚仪、PLC控制器以及传动控制器，其特征在于：卷取机包括以A线为基准设在线段两端左、右卷取机，转向辊包括以B线为基准设在左、右卷取机之间的左、右转向辊，脉冲编码器包括分别抵接左、右转向辊设置的左、右编码器，测厚仪包括在左、右转向辊之间抵近钢带行经路线设置的左、右测厚仪，轧机轧口部在左、右测厚仪之间抵接钢带行经路线设置，同时左、右编码器及左、右测厚仪均与PLC控制器电性相连，传动控制器与PLC控制器电性相连，也分别与左、右卷取机电性相连。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈跃华，
申请(专利权)人：中冶南方工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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