[发明专利]动态轻压下扇形段变形量在线测定与补偿方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种动态轻压下扇形段变形量在线测定与补偿方法，属于冶金行业连铸控制技术领域。

背景技术

动态轻压下技术是在铸坯凝固末端采取实时特殊压下量的方式弥补铸坯收缩，该技术可以显著改善铸坯质量。动态轻压下技术采用扇形段辊缝控制压下量的方法，直接作用于铸坯沿拉坯方向上不同位置的收缩量，通过控制各扇形段的辊缝位移值来反馈各扇形段组成的收缩锥度，通过调节各扇形段的位移量来调节扇形段的收缩锥度。背景技术生产中，调节辊缝的重要依据是位移传感器值，人为地将传感器的值与辊缝值混淆。背景技术铸机在生产过程中一般采用线外调节垫片厚度来保持固定的机械辊缝来实施浇钢，由于机械辊缝在浇钢过程中受铸坯的冲击和热膨胀等作用会发生变化，导致生产过程中的实际辊缝值偏离设定值，铸坯质量稳定性差，经常不能生产高质量的品种钢，成为制约高端品种钢生产的瓶颈。一般具备动态轻压下功能的铸机生产过程中采用在线调整位移传感器改变辊缝的控制方式，同样由于受到像常规铸机一样的铸坯反作用力作用和热膨胀的影响，浇钢过程中扇形段受力后会发生弹性形变导致传感器的数值发生漂移，扇形段的位移传感器值往往偏离实际辊缝值，造成铸坯内部质量难以保证。所以必须在“传感器值”的基础上增加“补偿值”使其与“辊缝值”相一致，来保证产品质量。

发明内容

本发明目的在于提供一种动态轻压下扇形段变形量在线测定与补偿方法，可在“传感器值”的基础上增加“补偿值”使其与“辊缝值”相一致，来保证产品质量，解决背景技术存在的上述问题。

本发明的技术方案如下：

动态轻压下扇形段变形量在线测定与补偿方法，包含如下步骤：在铸机作业间隙，在固定扇形段辊缝保证其数值不随外界变化的情况下，对扇形段框架施加不同的夹紧力，得到对应的不同位移传感器值变化量；将该变化量与不同的压力值进行回归，得到压力与变形量的数值函数；利用该函数通过动态轻压下控制系统发出经过补偿的位移传感器动作目标量，最终保证实际辊缝的准确值。

动态轻压下控制系统由辊缝控制系统PLC S-400和诸多远程站PLC S-300组成，辊缝控制系统由PLC S-400完成主运算，由诸多远程站完成各自扇形段的运算，PLC S-400通过DP通讯与各扇形段远程站连接。远程站由PLC S-300完成，通过专线连接方式与扇形段终端仪器进行连接。其中包括传感器位移的反馈信号、液压执行信号（包括液压缸执行与液压故障系统）、液压系统反馈信号、电源。

本发明通过对远程站PLC S-300反馈的扇形段液压信号输送至辊缝控制系统PLC S-400进行运算判断，实现动态轻压下扇形段变形量的在线测定与补偿。

扇形段在不同受力条件下的数值函数为：X_L= A_L ×F_L；X_L—变形量 mm；A_L—修正系数；F_L—所受力 t。 

修正系数A_L是通过扇形段测量后的数据回归得到的，测量扇形段的过程中将形成很多点（以X轴是压力，Y轴是变形量），将诸多数据回顾成函数。每个扇形段均有各自的A_L（修正系数），每个扇形段A_L也是不完全相同。在确定形变的时候在函数中使用各自的A_L。例如：A_L5代表5#扇形段的修正系数；A_L6代表6#扇形段的修正系数。

本发明的有益效果是：通过扇形段的变形量的测定最终得到辊缝值、位移传感器量、补偿量三者关系，在铸机辊缝设定过程中加入位移传感器补偿量，最终解决由于生产过程中扇形段变形导致设定“辊缝值”与“实际辊缝值”偏差而造成铸坯质量较差的问题。该方法可以有效保证各扇形段辊缝控制在工艺制定的范围内，既保证了辊缝的收缩锥度，又确保了铸坯质量。

附图说明

附图1为本发明实施例流程示意图；

附图2为本发明实施例扇形段连接结构示意图；

附图3为本发明实施例辊缝控制系统示意图；

附图4为本发明实施例远程站示意图；

图中：1位移传感器固定杆；2磁环；3油缸上盖；4上腔油孔；5油缸侧壁；6活塞；7活塞中空孔；8油缸下盖；9下腔油孔；10扇形段上框架；11垫块；12连接块；13上销轴；14连杆；15扇形段支撑框架；16扇形段下框架；17下销轴。

具体实施方式：