[发明专利]一种中厚板热轧机液压压下系统的速度补偿方法及系统

说明书

本发明提供一种中厚板热轧机液压压下系统的速度补偿方法，调节电动压下系统使得上下工作辊压靠在一起，然后调节液压压下进行轧辊压靠测试，获取打开方向和闭合方向上的液压压下速度‑轧制力曲线；根据液压缸动作方向和当前时刻轧制力实际值，从获得的两个方向上的液压压下速度‑轧制力曲线上找出对应的压下速度值，再计算补偿增益值；斜坡处理补偿增益值，将斜坡处理后的补偿增益值用于液压压下控制器上。本发明可实现热轧机液压压下速度的线性化补偿，使得液压压下速度在整个轧制力工作范围内保持在优化速度上。

技术领域

本发明涉及轧钢控制技术领域，尤其涉及一种中厚板热轧机液压压下系统的速度补偿方法及系统。

背景技术

中厚板热轧机普遍采用电动压下加液压压下的压下系统提供轧制力，电动压下设计行程长、响应慢、调节精度低，仅用于在轧制前预摆辊缝；液压压下行程短、响应快速、抗干扰性能好、调节精度高，适用于在轧制过程中实时调节辊缝。因此在热轧机中主要是通过液压压下来提供轧制力，完成钢板的轧制。

一个典型的液压压下系统由PLC控制器、伺服阀和液压缸组成。由电气控制器输出伺服阀控制信号(电压或电流信号)给伺服阀，控制伺服阀的开口度，不同的开口度对应不同的液压油流量，进而液压缸可提供不同的轧制力用于轧钢。

液压压下控制系统中，控制模式一般分为位置控制模式和轧制力控制模式两种。

位置控制模式下，电气控制器接收液压缸位置设定值与位移传感器测量的位置实际值，根据两者的偏差计算伺服阀控制信号，调节伺服阀开口度，进而控制液压缸位置达到设定值。

轧制力控制模式下，电气控制器接收轧制力设定值与油压传感器或压头测量的轧制力实际值，根据两者的偏差计算伺服阀控制信号，从而控制液压缸提供指定的轧制力。

无论在哪种控制模式下，液压缸的压下速度都不是恒定不变的，且压下速度与轧制力之间是一种非线性的关系。一般来说，随着轧制力的增大，闭合辊缝方向上压下速度会越来越慢，而在打开辊缝方向上压下速度会越来越快，这种压下速度变化和非线性部分会对压下控制的性能造成不利影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种中厚板热轧机液压压下系统的速度补偿方法及系统，使得热轧机的液压压下速度在整个轧制力区间内是恒定的。

本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种中厚板热轧机液压压下系统的速度补偿方法，带钢在一个六辊轧机中轧制，轧机的压下系统包括电动压下系统和液压压下系统，轧制力由液压缸提供，液压缸上面安装有线性位移传感器，线性位移传感器用于测量液压缸动作的行程和压下速度，轧制力测量元件用于测量出液压缸提供的轧制力；线性位移传感器和轧制力测量元件的输出端分别与PLC控制器连接，轧机压下系统电气控制的功能都通过编写程序在PLC控制器中完成，其特征在于：本方法包括以下步骤：

S1、调节电动压下系统使得上下工作辊压靠在一起，然后调节液压压下进行轧辊压靠测试，获取打开方向和闭合方向上的液压压下速度-轧制力曲线；

S2、根据液压缸动作方向和当前时刻轧制力实际值，从获得的两个方向上的液压压下速度-轧制力曲线上找出对应的压下速度值，再计算补偿增益值；

S3、斜坡处理补偿增益值，将斜坡处理后的补偿增益值用于液压压下控制器上。

按上述方法，所述的S1具体为：

轧机热车后，调节电动压下系统使得上下工作辊压靠在一起；

控制液压缸闭合辊缝至测试起始轧制力；

检查压靠测试的条件是否满足；

控制液压缸闭合辊缝至最大允许轧制力，记录下液压缸压下速度和轧制力的变化情况，以轧制力为自变量、压下速度为因变量，得到辊缝闭合方向上的压下速度-轧制力曲线；