专利名称：一种棒材精整线分离板和制动板电机启动时间的在线模型的制作方法
技术领域：
本发明属于棒材连轧控制技术领域。尤其涉及一种棒材精整线分离板和制动板电 机启动时间的在线模型。
背景技术：
冷床送钢系统是棒材生产过程中的重要环节，所用设备包括分离板、制动板、冷床 等，其作用是接收飞剪剪切后的倍尺钢，再将倍尺钢按顺序摆放在冷床上进行冷却，最后送 往冷剪剪切为需要的成品棒材。倍尺钢能否顺利上冷床以及倍尺钢与分离板、制动板、冷床 等设备配合的程度将直接影响棒材的生产效率和成材率。“一种精整线冷床的自动控制装置(ZL200620096117. 5) ”实现了分离板和制动板 从高位到低位运动时间的测量、倍尺钢实际长度在线测量、分离板和制动板电机启动时间 的经验公式计算以及自动控制，该装置可实现棒材精整线冷床系统的基础自动化，一定程 度上减轻了人工劳动强度，但此装置不能实现冷床送钢系统达到最佳运行状态，主要原因 有以下2点(1)分离板、制动板电机启动时间的计算是经验公式；(2)在启动时间计算中 是直接使用测量的分离板和制动板的运动时间，但测量得到的时间是已经完成运动的时 间，与要控制的下一支倍尺钢运动时间不同。由于分离板、制动板与倍尺钢在精整线的运动 过程未实现最佳配合，限制了轧制节奏的提高，而且容易发生冷床冲钢事故。
发明内容
本发明旨在克服现有技术缺陷，目的是提供一种用于计算机控制、不断趋近工况 要求、较为精确的棒材精整线分离板和制动板电机启动时间的在线模型。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是先分别采集分离板从高位落到低位 的最近的2k个动作时间数据th和制动板从高位落到低位的最近的2k个动作时间数据t ^ i，采用加权均值滤波算法，建立分离板下一次从高位落到低位的时间预测值
权利要求
一种棒材精整线分离板和制动板电机启动时间的在线模型，其特征在于先分别采集分离板和制动板从高位落到低位的最近的2k个动作时间数据t分i和t制i，采用加权均值滤波算法，分别建立分离板下一次从高位落到低位的时间预测值式(1)中β 加权系数，0≤β≤0.5， t分i 分离板从高位落到低位的测量时间，秒，i＝1，2，…，2k；和制动板下一次从高位落到低位的时间预测值式(2)中β 加权系数，0≤β≤0.5， t制i 制动板从高位落到低位的测量时间，秒，i＝1，2，…，2k；再以倍尺钢[1]在分离板和制动板的运动过程为基础，根据冷床[2]的有效长度、倍尺长度和倍尺钢[1]齐头的要求，建立分钢点[3]到冷床[2]的距离参数模型N＝S+Xmax+P L (3)式(3)中S 倍尺钢[1]的制动距离，米， P 倍尺钢[1]到冷床[2]头部的齐头距离，米， Xmax 倍尺钢[1]长度的最大值，米， L 冷床[2]有效长度，米；然后，根据分离板下一次从高位落到低位的时间预测值t分、制动板下一次从高位落到低位的时间预测值t制和分钢点[3]到冷床[2]的距离参数模型(3)，分别建立飞剪[4]剪切后分离板电机启动时间模型T分＝(M N)/(Vg t分) (4)式(4)中M 飞剪[4]到冷床[2]的距离，米， N 分钢点[3]到冷床[1]的距离，米，Vg 倍尺钢[1]的运行速度，米/秒，t分 分离板下一次从高位落到低位的时间预测值，秒；和飞剪[4]剪切后制动板电机启动时间模型T制＝(L+M (S+X+P))/(Vg t制) (5)式(5)中L 冷床[2]有效长度，米， M 飞剪[4]到冷床[2]的距离，米， S 倍尺钢[1]的制动距离，米， X 倍尺钢[1]的长度，米， P 倍尺钢[1]到冷床[2]头部的齐头距离，米， Vg 倍尺钢[1]的运行速度，米/秒， t制 制动板下一次从高位落到低位的时间预测值，秒；飞剪[4]剪切后，延时式(4)的T分时间，启动分离板电动机，同时延时式(5)的T制时间，启动制动板电动机；再分别采集分离板从高位落到低位的时间T分2k+1和制动板从高位落到低位的时间T制2k+1，然后将T分i+1取代T分i，i＝1，2，…，2k，将T制i+1取代T分制i，i＝1，2，…，2k，重复式(1)到式(5)的计算；依次重复上述方法。FSA00000247066500011.tif,FSA00000247066500012.tif
2.根据权利要求1所述的棒材精整线分离板和制动板电机启动时间的在线模型，其特 征在于所述的倍尺钢[1]的运行速度Vg是Vg= (l+d%)V(6)式(6)中V-出口轧机线速度，米/秒， -辊道超前率。
3.根据权利要求1所述的棒材精整线分离板和制动板电机启动时间的在线模型，其特 征在于所述的倍尺钢[1]的制动距离S是S-V2Jla(7)式⑵中Vg-倍尺钢[1]的运行速度，米/秒，a_倍尺钢[1]在制动板上运行的减速度，米/秒2，a = g μ (1+sin α ) /cos α(8)式⑶中g_重力加速度，米/秒2， α-制动板夹角，度， μ-倍尺钢[1]与制动板的摩擦系数。
全文摘要
本发明涉及一种棒材精整线分离板和制动板电机启动时间的在线模型。其方案是先采集最近的2k个分离板和制动板从高位落到低位的时间数据，采用加权均值滤波算法，得到分离板和制动板下一次从高位落到低位的时间预测值；再以倍尺钢[1]在分离板和制动板上的运动过程为基础，根据冷床[2]有效长度、倍尺长度和倍尺钢[1]齐头的要求，建立分钢点[3]到冷床[2]的距离模型；然后建立飞剪[4]剪切后分离板和制动板电机启动时间模型。飞剪[4]剪切后，分别延时T分时间和T制时间，启动分离板和制动板电动机；再采集分离板和制动板动作的时间，重复上述计算方法。本发明所建立的模型较为精确，能不断趋近工况要求，用于计算机控制可提高棒材冷床[2]系统的自动化程度。
文档编号B21B37/00GK101983786SQ201010265190
公开日2011年3月9日 申请日期2010年8月26日 优先权日2010年8月26日
发明者方康玲, 梁开, 陈国年, 黄卫华 申请人:武汉科技大学