[发明专利]一种改善冷轧机主缸磁尺卡顿断带的方法

说明书

本发明提供了一种改善冷轧机主缸磁尺卡顿断带的方法，该方法基于西门子TDC控制系统和西门子PDA数据采集系统，本发明在1秒时即可探测到故障的发生，在保证板面质量情况下，及时锁阀处理能实现快速停车，每次磁尺卡顿停机时间在2分钟内，带钢轧制质量能得到保证。

技术领域

本发明涉及钢铁冷轧加工技术领域，特别地，涉及一种改善冷轧机主缸磁尺卡顿断带的方法。

背景技术

冷轧带钢的控制厚度主要通过调节液压主缸压下量实现，控制精度在1μm，磁尺反馈精度在0.001μm；主缸动作依靠伺服阀控制，主缸位置依靠随缸移动磁尺检测，调节伺服阀开度达到主缸位置闭环控制的目的。

由于轧机含杂质乳化液以及设备线路的老化，磁尺电气元件损耗、磁尺检测控制器故障、信号线路故障、磁尺联结随缸动作导杆卡涩等，导致主缸位置检测磁尺卡顿出现误差。由此而引发磁尺反馈主缸位置数据在极小的范围内波动，该范围远小于轧机正常轧制时的波动范围(此时磁尺位置反馈值与实际值不符)，此时主缸压下位置无法按照设定闭环控制，伺服阀异常控制，导致主缸压下轧制力大幅变化，带钢张力大幅波动，进一步造成轧制高速断带。针对此类故障，国内厂家一般根据磁尺位置设定值与实际值偏差超限(比如偏差超200μm时)或轧机操作侧与传动侧两侧轧制力偏差超限(比如偏差超150吨时)，甚至依靠机架间张力计检测到的轧机断带信号触发轧机快速停车，停车过程中主缸控制伺服阀依旧在磁尺位置进行控制输出。

国内冷轧五连轧机轧制速度一般在1000-1500m/min，当现有技术检测到磁尺位置卡顿导致的磁尺位置偏差或轧制力偏差超限，甚至断带时出发快速停车，停车过程在10秒-20秒，由于检测到异常时，轧机机架轧制力及机架间张力等参数已严重恶化，此时伺服阀依然在输出，主缸依然在动作，机架内状况在加剧恶化，机架内严重堆钢，事故处理过程一般需要6-24小时。

由于轧机启停车及正常轧制过程中，轧制力、机架间张力、机架两侧主缸压下量等参数波动范围比较大，所以报警限值范围有限。磁尺位置检测故障出现时，闭环控制被破坏，主缸压下波动会在短时间内严重恶化，一般现有技术检测到信号1秒内伴随着轧机断带，故障信号反馈明显迟钝。

发明内容

本发明目的在于提供，以解决技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种改善冷轧机主缸磁尺卡顿断带的方法，该方法基于西门子TDC控制系统和西门子PDA数据采集系统，包括以下步骤：

A、冷轧机轧制过程中，轧线速度大于0，速度反馈值采集自机架主电机速度编码器，速度反馈值大于200m/min时为有效监视范围；将实际线速度与200m/min对比，若实际线速度大于200m/min，则功能块输出1信号；

B、数据扫描每个周期为20ms，位置反馈现有数据与上一周期数据对比，如果数据没有变化，持续1秒后触发故障信号；通过NCM功能块对比现周期磁尺数据，并通过NOP功能块保存上一周期磁尺数据，如果数据没有变化，则NCM功能块输出1信号触发PDE延时接通功能块；PDE功能块延时1000ms，输出1信号，与步骤A中速度对比产生的信号做与逻辑运算，成立则输出1信号，即单个磁尺在轧机速度超200m/min时出现故障信号，每个机架的2个磁尺故障信号做或逻辑运算，任一机架有故障，则输出一个综合故障信号。

优选地，故障信号通过西门子TDC控制系统CPU间的背板总线通讯，通过CTV_P功能块及CRV_P功能块实现数据的发送与接收。

优选地，通过PROFIBUS-DP通讯实现AGC控制HGC功能，故障信号通过NOT模块取反，与其他连锁信号连到AND与逻辑功能模块上输出，再通过NOT模块取反，当逻辑运算值是1时输出HGC故障信号，停止主缸液压伺服阀的输出。

优选地，综合故障信号通过CTV_P功能块发送给西门子PDA数据采集系统，便于故障的记录和分析。