全連續(xù)冷軋機(jī)組活套控制

劉震

摘要：全連續(xù)冷軋機(jī)組的入口處設(shè)計(jì)與其他類(lèi)型的冷軋機(jī)入口設(shè)計(jì)略有不同，全連續(xù)冷軋機(jī)組的入口處增設(shè)了焊機(jī)活套裝置，該裝置具有確保設(shè)備運(yùn)行期間，卷材的換取可在不改變?cè)O(shè)備運(yùn)行速度的基礎(chǔ)上進(jìn)行，有助于機(jī)組生產(chǎn)效率的提高，有助于提高卷材生產(chǎn)質(zhì)量。全連續(xù)冷軋機(jī)的應(yīng)用，需要操作人員注重其活套結(jié)構(gòu)及控制原理的分析，此次論文研究的重點(diǎn)是全連續(xù)冷軋機(jī)組活套控制相關(guān)內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：全連續(xù)冷軋機(jī)組;活套控制;間接張力控制;慣量補(bǔ)償

全連續(xù)冷軋機(jī)組入口處活套裝置的設(shè)置，具有存儲(chǔ)卷材的作用，合理、科學(xué)的活套控制有助于操作人員合理控制冷軋機(jī)組的軋制速度，有助于為機(jī)組入口喂料的不間斷操作提供保障。此外，活套的管控還能夠減小機(jī)組入口處基材軋制過(guò)程中的波動(dòng)量，通過(guò)波動(dòng)量的減小，實(shí)現(xiàn)控制軋機(jī)運(yùn)行張力的目標(biāo)，有助于板材軋制厚度的合理管控，有助于為機(jī)組軋制運(yùn)行的連貫性提供保障。

一、全連續(xù)冷軋機(jī)組活套結(jié)構(gòu)及控制原理

全連續(xù)冷軋機(jī)組的活套車(chē)形似纜車(chē)，其正常運(yùn)行需要借助鋼絲繩及卷筒、卷材，鋼絲繩的拉伸力可以推動(dòng)機(jī)組導(dǎo)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，利用鋼絲繩的張緊度以及活套控制裝置的鋼絲繩，能夠讓全連續(xù)冷軋機(jī)組進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。首先，操作人員需要確定鋼絲繩以及張緊鋼絲繩錨固的具體位置，并在已確定的錨固點(diǎn)之間運(yùn)用傳動(dòng)電機(jī)提供的電動(dòng)力啟動(dòng)活套裝置，使其進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，該操作耗電量較大，至少需要操作人員準(zhǔn)備3個(gè)傳動(dòng)電機(jī)活套裝置為其運(yùn)行提供持久、穩(wěn)定的電動(dòng)力，以此才能夠保證活套裝置的正常運(yùn)行[1]。鋼絲繩在活套裝置運(yùn)行期間會(huì)產(chǎn)生張力值，操作人員需要借助傳動(dòng)電機(jī)對(duì)活套張力進(jìn)行控制。

二、全連續(xù)冷軋機(jī)組活套控制功能

活套的控制功能大致分為三種，一種是傳動(dòng)控制，操作人員需要依據(jù)機(jī)組的運(yùn)行速度將傳動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)速進(jìn)行計(jì)算，依據(jù)計(jì)算結(jié)果設(shè)定卷?yè)P(yáng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，有助于活套控制張力值的測(cè)量，有助于操作人員實(shí)現(xiàn)對(duì)活套張力及傳動(dòng)的有效控制。另一種是活套張力及位置控制，活套張力的控制主要依靠于活套小車(chē)的運(yùn)行動(dòng)力，全連續(xù)冷軋機(jī)組的活套裝置一共分為兩層，每層均會(huì)設(shè)有一臺(tái)活套小車(chē)，小車(chē)的運(yùn)行需要安裝受變頻器控制的卷?yè)P(yáng)機(jī)，借助鋼絲繩的牽引力，實(shí)現(xiàn)小車(chē)運(yùn)行的目標(biāo)[2]。最后一種是活套速度的自動(dòng)控制，其速度的控制，帶鋼在活套內(nèi)部的輸入速度即為活套的入口速度，帶鋼的輸出速度即為活活套口的出口速度。

三、全連續(xù)冷軋機(jī)組活套套量控制

全連續(xù)冷軋機(jī)組運(yùn)行期間，換卷時(shí)確保主軋區(qū)正常工作的關(guān)鍵是活套套量的合理控制，其套量控制主要分為三部分，分別是充套、同步以及放套等。在實(shí)際的活套套量控制操作當(dāng)中，當(dāng)需要進(jìn)行卷材換取時(shí)，操作人員需要優(yōu)先完成充套操作，保證活套內(nèi)部帶鋼量的套量充足。隨后，如若活套內(nèi)部套量已達(dá)上限，則可進(jìn)入套量控制的同步環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)操作人員只需保證套量值不變即可。最后進(jìn)入放套環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)需要軋機(jī)入口的換卷操作處于停止?fàn)顟B(tài)，放套操作結(jié)束后，操作人員需要保障主軋區(qū)能夠恢復(fù)正常運(yùn)行[3]?；钐變?nèi)部套量的控制范圍容易受主軋區(qū)軋制速度的影響，套量越大，其需要主軋區(qū)的軋制速度越快。

四、全連續(xù)冷軋機(jī)組活套張力控制

活套張力的控制方式是間接性的，操作人員需要將張力進(jìn)行轉(zhuǎn)換，借助對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)矩輸出的控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)帶鋼張力的控制目標(biāo)。間接性活套張力控制方式的應(yīng)用，需要保障傳動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)速始終處于飽和狀態(tài)，并在借助轉(zhuǎn)矩控制作用的情況下，通過(guò)控制轉(zhuǎn)矩限幅值的大小來(lái)完成對(duì)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩的控制?；钐讖埩Φ目刂菩枰ＷC帶鋼實(shí)際所受的張力值與設(shè)定張力值相接近，針對(duì)于全連續(xù)冷軋機(jī)組活套張力的有效控制，應(yīng)用最為廣泛的兩種方式分別是慣量補(bǔ)償以及摩擦補(bǔ)償?；钐讖埩Φ目刂?，需要操作人員在充分考慮預(yù)設(shè)張力值大小的情況下，盡可能讓活套的實(shí)際張力值接近預(yù)設(shè)張力值，有助于張力的有效控制。

五、冷軋機(jī)組活套卷?yè)P(yáng)電機(jī)控制方式

市場(chǎng)上應(yīng)用較為普遍的活套卷?yè)P(yáng)機(jī)所采用的串軸模式是兩臺(tái)直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)，例如西門(mén)子6RA70系列裝置，兩臺(tái)電機(jī)之間為串聯(lián)結(jié)構(gòu)，其控制結(jié)構(gòu)為主從式，即兩臺(tái)電機(jī)中只有一臺(tái)電機(jī)的速度調(diào)節(jié)器處于正常運(yùn)行的狀態(tài)，該電機(jī)稱之為主裝置，另一臺(tái)電機(jī)只有轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)器處于正常運(yùn)行狀態(tài)，其稱之為從裝置[4]。主從式的組合方式，方便于操作人員對(duì)兩臺(tái)電機(jī)的同步操控，有助于保證兩臺(tái)電機(jī)的負(fù)荷以及運(yùn)行速度始終處于平衡狀態(tài)?；钐拙?yè)P(yáng)機(jī)的應(yīng)用，需要操作人員時(shí)刻關(guān)注力矩的管控工作，始終確保兩臺(tái)電機(jī)所獲力矩相均衡，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)卷?yè)P(yáng)機(jī)力矩限幅的合理控制。

六、冷軋機(jī)組活套內(nèi)焊縫跟蹤的控制

活套內(nèi)焊縫跟蹤控制的原理是通過(guò)堆棧的方式，在活套內(nèi)部的焊縫數(shù)量及軋機(jī)入口處的焊縫距離進(jìn)行合理控制。該活套的控制需要使用焊縫檢測(cè)設(shè)備，焊縫進(jìn)入堆棧時(shí)，檢測(cè)設(shè)備會(huì)自動(dòng)發(fā)出警示提醒，并從零開(kāi)始進(jìn)行焊縫距離的記錄，隨后依據(jù)對(duì)焊縫運(yùn)行距軋機(jī)入口處的距離，計(jì)算焊縫運(yùn)行總距離，以計(jì)算的結(jié)果作為活套內(nèi)焊縫跟蹤控制的數(shù)據(jù)參考。活套內(nèi)焊縫的跟蹤數(shù)量及距離是主軋區(qū)焊縫操作的標(biāo)準(zhǔn)，可為其鋼卷環(huán)節(jié)的操作提供支持，有助于主軋區(qū)軋制工藝水平的提升，有助于全連續(xù)冷軋機(jī)組活套內(nèi)焊縫跟蹤的科學(xué)控制。

結(jié)束語(yǔ)：

針對(duì)于全連續(xù)冷軋機(jī)組活套控制問(wèn)題，其控制的關(guān)鍵在于活套張力及套量的管控，其中張力的控制主要涉及摩擦力的補(bǔ)償問(wèn)題以及慣量補(bǔ)償問(wèn)題，需要操作人員保證卷材張力的精準(zhǔn)性?；钐卓刂频脑O(shè)計(jì)可為操作人員的卷材換取提供充足時(shí)間，以此確保軋制區(qū)始終處于材料的軋制工作當(dāng)中。與此同時(shí)，活套控制內(nèi)容眾多，需要操作人員在注重活套張力控制、套量控制以及電機(jī)控制的基礎(chǔ)上，全方面、多角度的重視活套控制問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

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