[发明专利]一种大侧压机多设备协调控制方法

说明书

技术领域

本发明属于自动控制领域，尤其涉及一种用于大侧压机多个设备之间的协调控制方法。

背景技术

侧压机作为调宽的一种主要设备和一种新型调宽技术，已经被广泛应用到热轧过程中。

目前主要使用的侧压机主要分连续式及走停式两种，其在轧制过程中，各个机构模块在垂直板坯运行方向上都会产生往复运动，此往复运动的时间作为侧压机的一个侧压周期，在这一周期内，侧压机的宽度调节装置、压紧装置、运送板坯的装置等各个机构(夹送辊、辊道、模块同步机构等)需要协调一致的动作，否则容易出现模块受力不均、两侧辊缝调节不一致或板坯在运送过程中碰擦模块等情况，导致板坯边部损伤、成品宽度异常等产品质量问题，甚至会导致侧压机机械结构受损等故障的发生。

大侧压机主要由入口辊道2、入口侧导板3、入口上、下夹送辊对7、出入口上、下压紧辊对6、侧压模块5、出口上、下夹送辊8、出口辊道9等设备/机构组成，是用于控制板坯的宽度及宽度精度的装置。

下面结合图1所示，按照其被加工板坯的运动过程，简述整个大侧压机各个机构的动作/控制过程：

1)、板坯由大侧压机入口辊道运送到大侧压机入口的侧导板内；

2)、液压缸控制侧导板关闭，使板坯在入口辊道上对中后，侧导板再打开；

3)、入口辊道将板坯运送到入口下夹送辊处，入口上夹送辊下降，压到板坯上；

4)、入口辊道和夹送辊运送板坯进入侧压模块中间停下，上压紧辊下降压到板坯上，防止侧压后，板坯中间部位的拱起；

5)、侧压调宽装置动作调节模块辊缝，侧压模块对板坯侧压一次，使板坯的宽度达到要求的目标值，然后侧压模块打开；

其侧压模块侧压一次的动作由曲柄推动模块框架完成，曲柄旋转360度，侧压模块即完成一次由打开位置到侧压完成再回归打开位置的动作；

6)、入口辊道和夹送辊运送板坯向前，当板坯运行到达设定距离后停下，同时调宽装置动作调节模块辊缝；压紧辊在模块即将开始侧压时切换到“高压”状态，压紧板坯；

在这期间，夹送辊，调宽装置及压紧辊的动作，必须与模块轧制周期同步，即侧压模块中曲柄推动模块的曲柄在90度到180度间之间，为侧压过程，此时上述的几个装置均不允许动作，压紧辊必须处于“高压”状态压紧板坯，而当曲柄在其余角度时，上述几个装置可以进行动作；

7)、侧压模块再侧压一次，使板坯的宽度达到要求的目标值，然后侧压模块再次打开；

8)、大侧压机区域的设备重复做6～7步骤动作，当板坯头部到达出口下送辊位置上时，出口上夹送辊下降压到板坯上；

9)、入口辊道、出口辊道和夹送辊运送板坯向前运行386mm后停下；

10)、侧压模块再对板坯侧压一次，使板坯的宽度达到要求的目标值，然后打开；

11)、大侧压机区域设备重复做9～10步骤动作，一直持续到板坯的尾部离开出口夹送辊；

12)、上压紧辊、上夹送辊都抬起，处于“等待”状态，一块板坯的侧压过程结束，出口辊道运送板坯到下一个机架。

目前大侧压机的各机构同步控制方式有两种，连续式侧压机一般采用机械同步机构实现，而走停式侧压机一般采用PLC逻辑控制实现。

机械同步机构能够保证各相关部件在运转过程中始终能够保持同步，但其结构复杂，其同步性能取决于机构及相关设备的尺寸及间隙控制，随着使用时间的增长，由于各机构磨损状况存在差异，很容易导致同步性能降低甚至失效，其维护成本及安装精度要求均非常高，并且由于同步由机械结构实现，其同步模式无法轻易改变，降低了大侧压机轧制模式的灵活性。

而采用PLC逻辑控制的方法，可以避免因同步机构磨损及老化产生的影响，同时，整个侧轧机各机构的同步模式由程序控制，可以实现多种同步模式的自由切换，提高了轧制模式的灵活性；但其对PLC系统响应速度要求较高，在高速运转阶段，由于PLC运算速度及顺序执行方式的限制，导致其控制存在一定的延迟，降低了同步性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种大侧压机多设备协调控制方法，其在侧压机的整个轧制周期过程中，通过检测曲柄的旋转角度，实时监控其在侧压周期内所处的实际位置，在其到达设定位置时，利用中断技术立即刷新相关信号及PLC程序执行，达到了即使不使用机械同步装置，也能够精确控制各机构同步性的目的。

本发明的技术方案是：提供一种大侧压机多设备协调控制方法，包括通过侧轧机的控制PLC控制各个动作机构的动作，所述的动作机构包括压紧辊装置、夹送辊装置和调宽装置，其特征是所述的协调控制方法包括下列步骤：