[发明专利]非晶合金带材厚度智能控制装置及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种非晶带材厚度调整装置，尤其涉及一种非晶带材在线带厚闭环反馈和控制装置，还涉及与该控制装置相应的控制方法。

背景技术

非晶合金是指物质从液态(或气态)急速冷却时，因来不及结晶而在室温或低温保留液态原子无序排列的凝聚状态，其原子不再呈长程有序、周期性和规则排列，而是一种长程无序排列状态。这种非晶合金具有许多独特的性能。铁基非晶合金是由80％Fe及20％Si、B类金属元素所构成，具有高饱和磁感应强度，磁导率、激磁电流和铁损等方面都优于硅钢片的特点，特别是铁损低(为取向硅钢片的1/3-1/5)，代替硅钢做配电变压器可节能60-70％。

非晶带材叠片系数是衡量带材质量的主要指标，目前非晶带材的叠片系数在0.8-0.89。喷带过程中，冷却铜辊与钢液喷包的喷嘴均存在不同程度的膨胀，为维持带材厚度的均匀性，减小带材两边偏差，必须对冷却铜辊与喷带包喷嘴之间的间隙进行实时调整，实现带材测厚与喷包调整私服系统的闭环控制。

发明内容

本发明所要解决的一个技术问题是提供一种能够根据测量得到的带材厚度信息，调整喷带参数，调整带材厚度，减少带材偏差，提高带材叠片系数的非晶合金带材厚度智能控制装置。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：非晶合金带材厚度智能控制装置，包括冷却铜辊，所述冷却铜辊的上方设置有钢液喷包，所述冷却铜辊的出带一侧设置有收带轮，所述钢液喷包安装在喷包调整架上，所述喷包调整架上安装有调整所述钢液喷包与所述冷却铜辊距离的喷包调整伺服电机，所述冷却铜辊和所述收带轮之间安装有压带轮和在线测厚装置，所述在线测厚装置连接有数据处理单元，所述数据处理单元的控制信号输出端与所述喷包调整伺服电机的控制端连接。

作为一种优选的技术方案，所述在线测厚装置包括用于测量非晶带材厚度的射线测厚仪，所述射线测厚仪的两侧分别安装有用于维持非晶带材平行的张紧轮。

作为一种优选的技术方案，所述数据处理单元包括与所述射线测厚仪的数据输出端连接的PLC扩展模块，所述PLC扩展模块连接有PLC主控模块，所述PLC主控模块的控制信号输出端与所述喷包调整伺服电机的控制端连接，所述PLC扩展模块连接有触屏控制模块。

作为一种优选的技术方案，所述触屏控制模块包括触摸显示屏，所述触摸显示屏上设置有手动控制模式按钮和自动控制模式按钮。

由于采用了上述技术方案，非晶合金带材厚度智能控制装置，包括冷却铜辊，所述冷却铜辊的上方设置有钢液喷包，所述冷却铜辊的出带一侧设置有收带轮，所述钢液喷包安装在喷包调整架上，所述喷包调整架上安装有调整所述钢液喷包与所述冷却铜辊距离的喷包调整伺服电机，所述冷却铜辊和所述收带轮之间安装有压带轮和在线测厚装置，所述在线测厚装置连接有数据处理单元，所述数据处理单元的控制信号输出端与所述喷包调整伺服电机的控制端连接；在线测厚装置实时检测非晶带材的厚度，数据处理单元根据在线测厚装置的检测数据，控制喷包调整伺服电机正转或反转，从而调节钢液喷包的喷嘴与冷却铜辊之间的间隙，达到调整非晶带材厚度的目的；本发明在不改变喷带机整体结构及控制框架的前提下，采用闭环控制方式自动调整喷带参数，减少非晶带材偏差，提高非晶带材的叠片系数。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种能够根据测量得到的带材厚度信息，调整喷带参数，调整带材厚度，减少带材偏差，提高带材叠片系数的非晶合金带材厚度智能控制方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：非晶合金带材厚度智能控制方法，包括下述步骤：

步骤一，利用真空负压抓取方式将带材缠绕到收带轮上，收带轮缓慢后移至设定位置，而后开进压带轮和在线测厚装置；

步骤二，在线测厚装置将检测的数据传送给数据处理单元；

步骤三，数据处理单元根据预先设定值给出反馈信号，设定值包括带材厚度、偏差量，向喷包调整伺服电机的控制端发出控制指令；

步骤四，调整喷包调整伺服电机驱动器的脉冲数及方向使能信号，喷包调整伺服电机正转或反转，调整钢液喷包喷嘴与冷却铜辊之间的距离，将带材厚度控制在要求范围内。

作为一种优选的技术方案，所述在线测厚装置包括用于测量非晶带材厚度的射线测厚仪，所述射线测厚仪的两侧分别安装有用于维持非晶带材平行的张紧轮。