[发明专利]防止带钢在拉矫机断带的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电气控制领域，特别是涉及一种防止带钢在拉矫机断带的控制方法。

背景技术

带钢板形缺陷产生的实质是由于带钢在宽度方向上具有不同的内应力，使之沿宽度方向 上相邻的纵向纤维之间在长度方向上产生了很小的长度差。要想得到板形平整的带钢，只需 对带钢长度方向上施以超过材料屈服极限的应力，使长、短纤维同时产生一定的塑性变形， 在应力松弛后，延伸变长的纤维仍然保留，从而使带钢内部纵向纤维间的长度和内应力趋于 相同，且方向一致，即能达到矫平的目的。拉矫机就是根据材料的弹塑性延伸理论对带钢进 行矫直的。

拉矫机结构如图1所示：拉矫机包含两套张力辊(入口张力辊与出口张力辊)和一个拉 矫机机箱。入口张力辊与出口张力辊的速度差产生带钢矫直所需的延伸张力；一套入口张力 辊包括入口1#张力辊1和入口2#张力辊2，一套出口张力辊包括出口1#张力辊7和出口2# 张力辊8。拉矫机机箱3包括两套矫直单元(1#矫直单元4和2#矫直单元5)和一套反弯辊 单元6。矫直单元使带钢产生塑性延伸，消除板形缺陷，每套矫直单元由一个下部的调节单 元10和一个上部的调节单元9组成；下调节单元由交流恒速电机驱动调整咬合量；上部液压 调节实现上矫直单元的快速打开和关闭。反弯辊单元负责消除带钢横向与纵向翘曲，由上部 固定的两个导向辊11和下部的由交流恒速电机10驱动调整咬合量的下反弯辊单元组成。

拉矫机工作的基本原理为：需矫直的带钢在张力辊施加的延伸张力作用下连续通过上下 交替布置的弯曲辊和反弯辊，在拉伸应力和弯曲应力的联合作用下沿长度方向产生了塑性的 纵向延伸，使带钢纵向纤维的长度趋向于一致，从而减小带材内部纵向内应力分布的不均匀 性，改善带材的平直度。

除了具有良好的板形矫直作用，拉矫机还具有良好的破鳞作用。拉矫机破鳞的目的在于： 一方面使氧化铁皮层较疏松的组织在经过拉矫机后脱落而不被带入酸洗槽中；另一方面使难 以脱落的组织，通过弯曲产生裂隙。这样一方面通过减少酸与氧化层的化学反应量提高酸洗 效率；另一方面，酸液非常容易进入到氧化铁皮层的裂隙中，通过酸与氧化铁皮更充分的反 应来提高酸洗效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种防止带钢在拉矫机断带的控制方法，即通过精 确的带钢跟踪控制、延伸率的平滑控制、控制系统的智能保护性程序等三种手段综合起来实 现带钢顺利地通过拉矫机，从而防止带钢在拉矫机断带的事故。

本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：

(1)精确的带钢跟踪控制：

通过精确的带钢跟踪控制，使控制系统能够的精确地知道焊缝到拉矫机的距离，从而采取 一系列的动作让焊缝顺利地通过拉矫机，避免焊缝通过拉矫机时产生断带事故；

(2)延伸率的平滑控制：

在拉矫机的延伸率控制投入后采用延伸率的平滑控制，包括入口张力辊和出口张力辊速 度采集的平滑，软件滤波器，延伸率控制的平滑三项措施，有效地避免带钢通过拉矫机时产 生断带事故；

(3)控制系统的智能保护：

通过控制系统的智能保护，避免带钢通过拉矫机时产生断带事故，也为拉矫机的机械设 备和电气设备提供了一种保护。

本发明具有以下的主要有益效果：

有效地降低了带钢焊缝在拉矫机处断裂的几率，提高了劳动生产率。其中通过延伸率的 平滑控制、控制系统的智能保护性程序不仅防止带钢断带，而且防止了系统的调整对电气设 备和机械设备的冲击，从而保护了相关的电气和机械设备，延长了设备寿命，节约了成本。

本发明通过在鞍钢股份的冷轧厂的2#酸洗轧机联合机组的试验得知，带钢焊缝在拉矫机 处断带的几率为0.045％，程序可靠率为98％。

附图说明

图1为拉矫机的结构示意图。

图2为区内焊缝长度计算示意图。

图3为利用光孔检测仪精确定位焊缝示意图。

图中：1.入口1#张力辊；2.入口2#张力辊；3.拉矫机机箱；4.1#弯曲辊；5.2#弯曲 辊；6.反弯辊；7.出口1#张力辊；8.出口2#张力辊；9.液压调节单元；10.交流恒速电机 调节单元；11.导向辊。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步说明。