热轧平整线开卷区域矫直机辊缝近控零调方法及其系统技术方案

本发明专利技术公开了一种热轧平整线开卷区域矫直机辊缝近控零调方法及其系统，包括以下流程：1)输入样棒厚度值；2)保存为辊缝清零值；3)启动零调按钮；4)保存为零调模式；5)启动零调监控；6)零调模式选择；7)矫直机工作模式；8)辊缝设定为零调设定值；9)辊缝调节器；10)驱动矫直机油缸压下；11)辊缝闭环控制器的实际辊缝值＝压下实际辊缝值+油缸位置偏移量；12)矫直机油缸压力达到零调设定值；13)压下实际辊缝值＝辊缝清零值。本发明专利技术改变现有平整线开卷区域固定式现场近控操作箱体积大挡视线，布线工程较大，输入输出模块成本高，操作界面不能改变等不足。变等不足。变等不足。

【技术实现步骤摘要】
热轧平整线开卷区域矫直机辊缝近控零调方法及其系统


[0001]本专利技术涉及热轧平整线开卷区域矫直机辊缝零调技术，更具体地说，涉及一种热轧平整线开卷区域矫直机辊缝近控零调方法及其系统。

技术介绍

[0002]在国内外钢铁企业中，平整线开卷区域主要由上料小车、高度对中设备、支撑臂、开卷机、深弯辊、开头器、入口夹送辊、矫直机等设备组成，其目的是将上料小车上的钢卷套上开卷机，然后用开头器将带钢头部穿入入口夹送辊和矫直机，完成开头穿带动作。随着现在自动化、智能化控制技术的提高，开卷区域的上料穿带控制已从原来的半自动控制转为全自动控制，但是为了处理异常(比如来料钢卷内圈太小、扁卷、塔形等)和便于设备的维护，手动近控操作功能是必不可少，所以，平整线的开卷区域设备的电气控制包含自动、半自动、手动处理功能。
[0003]传统的手动近控操作，采用现场机旁操作箱方式操作，即在平整线开卷区域旁安装一个机旁操作箱，布置开卷区域各个设备的操作按钮和动作信号等，将这些信号通过施工布线连接到电气室控制PLC的输入输出板卡上，再由PLC的控制程序控制各设备的动作。
[0004]随着近年来劳动效能的不断提升，现场操作岗位越来越少，基本集中在主操作室集中操控，只有在自动模式失效或者发生异常时才需要到机旁手动近控。现有的机旁近控操作箱操作模式，存在以下的不利因素：
[0005]1)操作箱体积较大，全自动作业线设备紧凑，操作箱布置比较困难，容易阻挡主控室操作人员的视线；
[0006]2)操作箱上的操作按钮、开关较多，电缆量较大，布线的工程量也相应较高；
[0007]3)PLC的IO模块多，传统作业线的近控操作箱的操作按钮要占据PLC大约1/3的IO点；
[0008]4)注重手动操作状态显示较弱，如需要较完善的状态显示，需要增加OP之类的操作面板，会增加成本，且操作箱的体积也会增大；
[0009]5)功能扩展几乎不可能，一旦近控操作箱设计制造安装完成，需要做功能扩展就需要重新更换。
[0010]矫直机是热轧平整线开卷区域的重要设备，用于带钢穿带时的头部矫直，对于不同规格的带钢，矫直机需要控制不同的辊缝将带钢头部矫平便于穿带。矫直机的辊缝测量采用油缸位置传感器测量油缸行程，但由于矫直辊磨损、更换等原因，会造成矫直机的辊缝值偏差，影响带钢矫直质量，造成穿带困难等生产问题，因此，需要定期对矫直机的辊缝做零调标定。
[0011]现有矫直机的零调标定方式：将零调用标准样棒放入矫直机上下辊之间，压下上辊，当上辊刚好靠住样棒上端时，样棒的厚度值就是矫直机的辊缝值。
[0012]现有技术的矫直机零调操作存在问题如下：
[0013]1)零调精度差：传统零调作业时，辊缝零调采用油缸位置监控，需要操作人员手动
压下矫直机辊缝，如果作业不当，导致矫直机辊缝过小，常常会造成零调样棒被损坏(如：变形、压断)；
[0014]2)零调操作要求高、过程繁琐：传统零调作业时，操作人员在现场为固定操作位，既要手动操作按钮，还要观察实际矫直机辊缝情况，无法实现零调全过程有效监控与实时干预；
[0015]3)零调作业效率低：传统零调作业时，矫直机辊缝值需要操作人员在现场采用塞尺人工多次测量确认，不仅危险，而且零调作业效率较低；
[0016]4)零调作业强度高：传统零调作业时，操作人员需要程序操作按钮，调整矫直机辊缝位置，并在现场采用塞尺人工多次测量和确认；在辊缝人工测量时，需要测量矫直机工作侧的入口与出口、传动侧的入口与出口共四个点辊缝数据，并操作按钮调整四个点辊缝数据，直到该四个点的辊缝数据达到基准要求，因此该矫直机零调作业过程的作业强度较高。

技术实现思路

[0017]针对现有技术中存在的上述缺陷，本专利技术的目的是提供一种热轧平整线开卷区域矫直机辊缝近控零调方法及其系统，改变现有平整线开卷区域固定式现场近控操作箱体积大挡视线，布线工程较大，输入输出模块成本高，操作界面不能改变等不足。
[0018]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0019]一方面，一种热轧平整线开卷区域矫直机辊缝近控零调方法，包括以下流程：
[0020]1)在便携式近控装置上输入零调标准样棒的厚度设定值，同时将厚度设定值同步发送给矫直机PLC；
[0021]2)矫直机PLC将厚度设定值保存为辊缝清零值；
[0022]3)在便携式近控装置上启动零调命令，同时将启动零调命令同步发送给矫直机PLC；
[0023]4)矫直机PLC将启动零调命令保存为零调模式；
[0024]5)矫直机PLC中的控制程序判断零调模式是否被选择，若零调模式未被选择，则矫直机PLC中的控制程序继续执行矫直机正常工作模式控制程序，若零调模式被选择，则执行步骤6)；
[0025]6)矫直机PLC将矫直机辊缝设定值设定为零调设定值；
[0026]7)矫直机PLC中的辊缝闭环控制器驱输出通过比例阀控制器驱动矫直机油缸压下；
[0027]8)矫直机PLC中的辊缝闭环控制器的实际辊缝反馈即辊缝实际值，辊缝闭环控制器的实际辊缝值＝压下实际辊缝值+油缸位置偏移量；
[0028]9)矫直机PLC监控矫直机油缸的压力反馈，当压力达到零调压力设定值时，矫直机PLC判断矫直机的上辊已压到零调标准样棒，此时辊缝闭环控制器的实际辊缝值将被修正为零调标准样棒的厚度设定值；
[0029]10)矫直机PLC将辊缝清零值赋值给压下实际辊缝值，完成矫直机辊缝零调过程。
[0030]所述便携式近控装置通过WIFI信号与矫直机PLC建立通讯。
[0031]所述步骤4)完成后，矫直机PLC中的过程数据通过WIFI信号同步传输至便携式近控装置，可通过便携式近控装置监控零调的过程数据。
[0032]所述矫直机油缸，包括出口矫直机油缸和入口矫直机油缸，均安装有压力传感器和位置传感器。
[0033]所述矫直机PLC监控矫直机油缸的压力反馈＝压力传感器反馈值*油缸无杆腔面积。
[0034]所述步骤8)中，实际辊缝值由位置传感器反馈矫直机油缸的位置信息。
[0035]所述步骤9)中，零调压力设定值在3～5吨之间。
[0036]所述便携式近控装置每100ms发送一次心跳电文至所述矫直机PLC，所述矫直机PLC每100ms验证一次所述便携式近控装置发送的心跳电文。
[0037]另一方面，一种热轧平整线开卷区域矫直机辊缝近控零调系统，包括所述的矫直机PLC、便携式近控装置；
[0038]所述便携式近控装置通过无线AP与所述矫直机PLC建立WIFI通讯，实现所述矫直机PLC读取所述便携式近控装置的通讯数据中的操作指令；还包括
[0039]设于所述平整线开卷区域矫直机旁的底座，所述底座上设有NFC识别卡、急停开关和选择开关；
[0040]所述NFC识别卡用以识别所述便携式近控装置的所在位置，并发生定位信息至所述矫直机PLC，所述矫直机PL本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热轧平整线开卷区域矫直机辊缝近控零调方法，其特征在于，包括以下流程：1)在便携式近控装置上输入零调标准样棒的厚度设定值，同时将厚度设定值同步发送给矫直机PLC；2)矫直机PLC将厚度设定值保存为辊缝清零值；3)在便携式近控装置上启动零调命令，同时将启动零调命令同步发送给矫直机PLC；4)矫直机PLC将启动零调命令保存为零调模式；5)矫直机PLC中的控制程序判断零调模式是否被选择，若零调模式未被选择，则矫直机PLC中的控制程序继续执行矫直机正常工作模式控制程序，若零调模式被选择，则执行步骤6)；6)矫直机PLC将矫直机辊缝设定值设定为零调设定值；7)矫直机PLC中的辊缝闭环控制器驱输出通过比例阀控制器驱动矫直机油缸压下；8)矫直机PLC中的辊缝闭环控制器的实际辊缝反馈即辊缝实际值，辊缝闭环控制器的实际辊缝值＝压下实际辊缝值+油缸位置偏移量；9)矫直机PLC监控矫直机油缸的压力反馈，当压力达到零调压力设定值时，矫直机PLC判断矫直机的上辊已压到零调标准样棒，此时辊缝闭环控制器的实际辊缝值将被修正为零调标准样棒的厚度设定值；10)矫直机PLC将辊缝清零值赋值给压下实际辊缝值，完成矫直机辊缝零调过程。2.如权利要求1所述的热轧平整线开卷区域矫直机辊缝近控零调方法，其特征在于：所述便携式近控装置通过WIFI信号与矫直机PLC建立通讯。3.如权利要求2所述的热轧平整线开卷区域矫直机辊缝近控零调方法，其特征在于：所述步骤4)完成后，矫直机PLC中的过程数据通过WIFI信号同步传输至便携式近控装置，可通过便携式近控装置监控零调的过程数据。4.如权利要求1所述的热轧平整线开卷区域矫直机辊缝近控零调方法，其特征在于：所述矫直机油缸，包括出口矫直机油缸和入口矫直机油缸，均安装有压力传感器和位置传感器。5.如权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛意，王军，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：