專利名稱:連退機(jī)組加熱爐均熱段爐輥馬達(dá)負(fù)荷平衡控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種冶金加熱爐控制方法,尤其涉及一種加熱爐均熱段的控制方法。
背景技術(shù):
加熱爐是連退機(jī)組的關(guān)鍵設(shè)備,其中均熱段是加熱爐中溫度最高的區(qū)域,其爐溫達(dá)800°C以上。對(duì)加熱爐均熱段各爐輥馬達(dá)的控制目前采用的是張力控制方法,即基礎(chǔ)自動(dòng)化PLC中的ASR(速度閉環(huán)控制)+ATR(張力閉環(huán)控制),在該控制過程中各個(gè)爐輥的控制量均相同,
圖1所示的為均熱段SF中接收控制信號(hào)的1 12號(hào)12個(gè)爐輥。如圖2所示, 每一個(gè)爐輥馬達(dá)M均通過變頻器與基礎(chǔ)自動(dòng)化PLC連接,接受基礎(chǔ)自動(dòng)化PLC中ASR (速度閉環(huán)控制)+ATR(張力閉環(huán)控制)的控制方法??刂七^程中均熱段SF內(nèi)每個(gè)爐輥的速度給定量和張力調(diào)節(jié)ATR都相同,但事實(shí)上,當(dāng)帶鋼在高溫下發(fā)生拉伸變形時(shí),各個(gè)爐輥的速度會(huì)出現(xiàn)較大差異。例如,厚度為2. Omm以上的軟材料的速度差有時(shí)會(huì)達(dá)到4m/min,而這種速差造成了均熱段SF的每個(gè)爐輥相互之間的馬達(dá)負(fù)荷差異較大,圖3a是厚度為2. Omm的 DDQ軟料在131m/min機(jī)組速度、183退火曲線、均熱段爐溫850°C時(shí),均熱段SF各個(gè)爐輥的速度情況,圖北是相同條件下均熱段SF各個(gè)爐輥的馬達(dá)負(fù)荷(單位% )。圖3a中的馬達(dá)速度單位“MPM”即“m/min”。從圖3a和圖!Bb可知,由于帶鋼在熱態(tài)下的拉伸變形,導(dǎo)致同一區(qū)域的爐輥的速度和負(fù)載均存在很大差異,這種負(fù)載不平衡使得爐輥表面由于受力不均,在高溫下結(jié)瘤嚴(yán)重, 進(jìn)而使帶鋼表面出現(xiàn)大范圍針尖狀麻點(diǎn),深度有時(shí)可達(dá)40 50微米,不符合對(duì)于高品質(zhì)帶鋼的要求,因此必須采取措施對(duì)均熱段SF的爐輥負(fù)荷進(jìn)行平衡控制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種連退機(jī)組加熱爐均熱段爐輥馬達(dá)負(fù)荷平衡控制方法,通過在現(xiàn)有基礎(chǔ)自動(dòng)化PLC中ASR+ATR的基礎(chǔ)上新增負(fù)荷平衡控制環(huán)ALR,通過變頻器對(duì)爐輥馬達(dá)進(jìn)行負(fù)荷平衡控制,從而使得加熱爐均熱段的各爐輥馬達(dá)負(fù)荷均勻,使?fàn)t輥表面受力均勻,進(jìn)而保證帶鋼具有優(yōu)異的表面質(zhì)量。根據(jù)本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明提出一種連退機(jī)組加熱爐均熱段爐輥馬達(dá)負(fù)荷平衡控制方法,即在基礎(chǔ)PLC中新增負(fù)荷平衡控制環(huán)ALR進(jìn)行控制,所述負(fù)荷平衡控制環(huán)ALR 包括一爐輥速差補(bǔ)償環(huán)以及一爐輥負(fù)荷修正環(huán),所述爐輥馬達(dá)負(fù)荷平衡控制方法包括以下步驟(1)爐輥速差補(bǔ)償環(huán)對(duì)爐輥負(fù)荷平衡進(jìn)行粗調(diào)(Ia)連退機(jī)組啟動(dòng)后,當(dāng)機(jī)組速度V大于設(shè)定的機(jī)組最低啟動(dòng)速度Vtl且?guī)т摵缚p通過均熱段出口設(shè)定距離Ltl時(shí)(執(zhí)行粗調(diào)的啟動(dòng)條件),爐輥速差補(bǔ)償環(huán)采集一次均熱段第一根爐輥的速度V1,和最后一根爐輥的速度VN_FB ;爐輥速差補(bǔ)償環(huán)計(jì)算第一根爐輥的速度V1,和最后一根爐輥的速度VN_FB之差
V ·
vDEV-FB ,
4
爐輥速差補(bǔ)償環(huán)計(jì)算第i根爐輥的速差補(bǔ)償值
權(quán)利要求
1. 一種連退機(jī)組加熱爐均熱段爐輥馬達(dá)負(fù)荷平衡控制方法,其特征在于,在基礎(chǔ)自動(dòng)化PLC中的ASR+ATR的基礎(chǔ)增加一負(fù)荷平衡控制環(huán)進(jìn)行控制,所述ASR為速度閉環(huán)控制,所述ATR為張力閉環(huán)控制,所述負(fù)荷平衡控制環(huán)包括一爐輥速差補(bǔ)償環(huán)以及一爐輥負(fù)荷修正環(huán),所述爐輥馬達(dá)負(fù)荷平衡控制方法包括以下步驟(1)爐輥速差補(bǔ)償環(huán)對(duì)爐輥負(fù)荷平衡進(jìn)行粗調(diào)(Ia)連退機(jī)組啟動(dòng)后,當(dāng)機(jī)組速度V大于設(shè)定的機(jī)組最低啟動(dòng)速度Vtl,且?guī)т摵缚p通過均熱段出口設(shè)定距離Ltl時(shí),爐輥速差補(bǔ)償環(huán)采集均熱段第一根爐輥的速度V1,和最后一根爐輥的速度VN_FB,計(jì)算第i根爐輥的速差補(bǔ)償值ν^,ρ
2.如權(quán)利要求1所述的連退機(jī)組加熱爐均熱段爐輥馬達(dá)負(fù)荷平衡控制方法,其特征在于所述步驟Oc)中所述設(shè)定時(shí)間為3 7s。
3.如權(quán)利要求2所述的連退機(jī)組加熱爐均熱段爐輥馬達(dá)負(fù)荷平衡控制方法,其特征在于所述步驟Oc)執(zhí)行的時(shí)間為10 15s。
4.如權(quán)利要求3所述的連退機(jī)組加熱爐均熱段爐輥馬達(dá)負(fù)荷平衡控制方法,其特征在于,所述步驟(Ia)中對(duì)采集的第一根爐輥的速度V1,和最后一根爐輥的速度VN_FB進(jìn)行濾波后,再計(jì)算第i根爐輥的速差補(bǔ)償值V^--。
5.如權(quán)利要求4所述的連退機(jī)組加熱爐均熱段爐輥馬達(dá)負(fù)荷平衡控制方法,其特征在于,所述步驟Oa)中對(duì)采集的實(shí)際負(fù)荷Ii進(jìn)行濾波后再計(jì)算負(fù)荷平均值IAVE。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種連退機(jī)組加熱爐均熱段爐輥馬達(dá)負(fù)荷平衡控制方法,其采用在基礎(chǔ)自動(dòng)化PLC中新增“負(fù)荷平衡控制環(huán)”進(jìn)行控制,所述“負(fù)荷平衡控制環(huán)”包括一“爐輥速差補(bǔ)償環(huán)”以及一“爐輥負(fù)荷修正環(huán)”,其中所述“爐輥速差補(bǔ)償環(huán)”對(duì)爐輥馬達(dá)負(fù)荷平衡進(jìn)行一次粗調(diào),所述“爐輥負(fù)荷修正環(huán)”對(duì)爐輥馬達(dá)負(fù)荷平衡進(jìn)行循環(huán)精調(diào),從而達(dá)到控制均熱段爐輥馬達(dá)負(fù)荷相互平衡的目的,確保均熱段內(nèi)各區(qū)域的張力均勻分布,減少了爐輥與帶鋼之間的摩擦,進(jìn)而抑止?fàn)t輥結(jié)瘤和帶鋼表面麻點(diǎn)的產(chǎn)生。
文檔編號(hào)C21D9/56GK102373328SQ20101026604
公開日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2010年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月24日
發(fā)明者李珂, 李銘, 杜國(guó)強(qiáng), 王挺, 胡廣魁 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司