一种带钢轧制力控制装置及控制方法
【专利摘要】一种带钢轧制力控制装置及控制方法，该装置包括轧辊组、厚度传感器、传感器行走轨道、PLC控制器；厚度传感器与传感器行走轨道滑动连接；PLC控制器分别与厚度传感器、传感器行走轨道电连接。本发明公开的一种带钢轧制力控制装置及控制方法，通过传感器行走轨道，能够检测钢带不同位置的厚度，使得检测数据误差较小；通过计算上一轧程得到的总压下率，改变轧制过程中的轧制力和轧制速度，节约了工时，提高了生产效率和产能。
【专利说明】
-种带钢$L制力控制装置及控制方法
技术领域
[0001] 本发明属于钢带冷社技术领域，具体设及一种带钢社制力控制装置及控制方法。
【背景技术】
[0002] 随着经济的发展，不诱钢带的需求量急剧上升，用途不断扩大，广泛用于电子工 业、家用电器、汽车工业、机械工业、轻工机械等各行各业，不仅是尖端科学、新技术开发的 重要基础，也是各传统工业部口高技术、高水平、高要求产品的关键原材料。不诱钢是指在 大气中不易生诱、在酸、碱、盐中耐腐蚀的钢。冷社钢带是W热社钢巧为原料，经过酸洗、社 审IJ、退火处理制成的。
[0003] 中国专利CN104646417A公开的一种极薄钢带的冷社方法，该方法在社制力为 7500~15000KN的条件下，经7道次社制制成厚度为0.1~0.2mm的钢带，在较大社制力的条 件下，提高了社制速度和道次压下量。中国专利CN102029290B公开的一种硬态不诱钢带冷 社方法，在初社过程中，冷社6-7道次，在精社过程中，冷社3-4道次，社制张力分别为6-12KN 和2-5KN，且初社的速度采用120m/min保持不变，改善了成品的性能质量，能满足对成品的 力学性能要求。但是上述方法的社制力或社制速度在社制过程中保持不变，针对不同品质 的热社钢巧原料，得到成品质量也不相同，因此上述方法不能在不同品质、不同刚度原料的 冷社工艺中通用，且生产效率依然较低。
【发明内容】
[0004] 针对上述问题，为克服不同品质热社钢巧原料经过冷社工艺得到成品的厚度、品 质不同，W及针对相同产品的生产效率和社制过程中钢带厚度的测量误差问题，本发明提 供了一种带钢社制力控制装置及控制方法。通过在钢带上方设置厚度传感器行走轨道，实 现了厚度传感器的横向移动，能够检测钢带不同位置的厚度，使得检测数据误差较小;通过 计算上一社程得到的总压下率，改变社制过程中的社制力和社制速度，节约了工时，提高了 生产效率和产能;通过化C控制器控制社制力和社制速度的增减，较少了人工劳力。
[0005] 本发明采取W下技术方案实现上述目的： 一种带钢社制力控制装置，包括社漉组（1)、厚度传感器(2)、传感器行走轨道(3)、化C 控制器(4);所述传感器行走轨道(3)设置在社漉组两端的上下两侧，上下两侧的传感器行 走轨道(3)与钢巧(5)的距离相等，均与钢带的宽度方向平行，且与机架固定连接;所述厚度 传感器(2)与传感器行走轨道(3)滑动连接;PLC控制器(4)分别与厚度传感器(2)、传感器行 走轨道(3)电连接。
[0006] 其控制方法的步骤为： 1) 原材料准备，热社带钢3.0-4.0mm厚；启动化C控制器(4)电源，设置社制力、社制速 度，第一社程社制力范围8000-10000KN，第一社程社制速度范围320-330m/min; 2) 初社，出口侧厚度传感器(2)在传感器行走轨道(3)上定时检测钢带宽度，时间范围 为1-5秒;若检测厚度为0或行走至传感器行走轨道(3)边缘时，则反向行走，且不记录检测 到的数据； 3)每一社程结束后，PLC控制器(4)计算厚度传感器(2)本社程检测的平均值和总压下 率，比对当前社程的总压下率和上一社程的总压下率： a) 若总压下率《上一社程总压下率+15%或总压下率 > 上一社程总压下率+25%，则PLC 控制器(4)提升下一社程社制力和社制速度，提升量分别为1000KN-1200KN、100-150m/min; b) 若上一社程总压下率+15%<若总压下率 < 上一社程总压下率巧5%，则PLC控制器(4) 提升下一社程社制速度并保持社制力不变，提升量为l〇〇-250m/min; c) 90%《若总下压率<95%，则化C控制器(4)提升下一社程社制速度并保持社制力不 变，提升量为50-100m/min; d) 若总下压率> 95%，则停止社制。
[0007] 本发明的有益效果是： 本发明采用PLC控制器计算每社制道次的总压下率，控制每段社程的社制力和社制速 度，与社制力或社制速度不变的方式相比，节约了社制时间，提高了生产效率。
[0008] 本发明采用传感器行走轨道及厚度传感器，实现了厚度传感器的横向移动，使得 传感器测量钢带宽度上多点的厚度，得到的数据更加准确，减小了厚度测量的误差。
[0009] 本发明的控制方法通过化C控制器控制社制力和社制速度的增减，实现了钢带社 制的全自动化，减少了人力消耗。
【附图说明】
[0010] 图1为:本发明钢带冷社力控制装置结构示意图。
[0011] 图2为:本发明钢带冷社力控制装置传感器行走轨道俯视图。
[0012] 图中； 1、社漉组;2、厚度传感器;3、传感器行走轨道;4、PLC控制器;5、钢巧。
【具体实施方式】
[0013] 下面结合附图1-2和对比例、实施例1-2对本发明进行说明。
[0014] 对比例： 对比例W厚度为3.0mm的热社钢带为原料，在社制力为9000KN的条件下保持不变，经7 道次社制制成厚度为0.18mm的钢带;7道次社制过程中，社制速度在325~1080m/min范围 内按道次依次增大，用时51分钟。对比例的社制过程参数如下表：
实施例1: 实施例1采用的带钢社制力控制装置，包括社漉组（1)、厚度传感器(2)、传感器行走轨 道(3)、化C控制器(4);所述传感器行走轨道(3)设置在社漉组两端的上下两侧，上下两侧的 传感器行走轨道(3)与钢巧(5)的距离相等，均与钢带的宽度方向平行，且与机架固定连接； 所述厚度传感器(2)与传感器行走轨道(3)滑动连接;PLC控制器(4)分别与厚度传感器(2)、 传感器行走轨道(3)电连接。
[0015]其控制方法的步骤为： 1) 原材料准备，热社带钢3.0mm厚;启动化C控制器(4)电源，设置初社社制力8000KN、社 制速度320m/min; 2) 第一社程，出口厚度传感器(2)在传感器行走轨道(3)上定时检测钢带宽度，时间范 围为5秒;若检测厚度为0或行走至行走轨道边缘时，则反向行走，且不记录检测到的数据； 3) 社程结束，PLC控制器(4)计算厚度传感器(2)检测的平均值1.9mm，总压下率37%>上 一社程总压下率0+25%，PLC控制器(4)提升下一社程社制力1000KN，提升至9000KN，提升下 一社程社制速度lOOm/min，提升至420m/min; 4) 社程结束，PLC控制器(4)计算厚度传感器(2)检测的平均值1.35mm，若上一社程总压 下率37%+15%<总压下率55%<上一社程总压下率37%+25%，下一社程社制力不变，PLC控制 器(4)提升下一社程社制速度lOOm/min，提升至520 m/min; 5) 社程结束，PLC控制器(4)计算厚度传感器(2)检测的平均值1.11mm，总压下率63%< 上一社程总压下率55%+15%，PLC控制器(4)提升下一社程社制力1000KN，提升至10000KN，提 升下一社程社制速度lOOm/min，提升至620m/min; 6) 社程结束，PLC控制器(4)计算厚度传感器(2)检测的平均值0.8mm，总压下率70%<上 一社程总压下率63%+15%，PLC控制器(4)提升下一社程社制力1000KN，提升至11000KN，提 升至提升下一社程社制速度lOOm/min，提升至720m/min; 7) 社程结束，PLC控制器(4)计算厚度传感器(2)检测的平均值0.3mm，90%《总压下率 90%<95%，下一社程社制力不变，PLC控制器（4)提升下一社程社制速度50m/min，提升至 770m/min； 8) 社程结束，PLC控制器(4)计算厚度传感器(2)检测的平均值0.2111111，90%<总压下率 93%<95%，下一社程社制力不变，提升下一社程社制速度50m/min，提升至820m/min; 9)社程结束，PLC控制器(4)计算厚度传感器(2)检测的平均值ο. 15mm，总压下率95%= 95%，停止社制。
[0016] 实施例1的社制过程用时43.4min，参数如下表：
实施例2: 实施例2采用的带钢社制力控制装置，包括社漉组（1)、厚度传感器(2)、传感器行走轨 道(3)、化C控制器(4);所述传感器行走轨道(3)设置在社漉组两端的上下两侧，上下两侧的 传感器行走轨道(3)与钢巧(5)的距离相等，均与钢带的宽度方向平行，且与机架固定连接； 所述厚度传感器(2)与传感器行走轨道(3)滑动连接;PLC控制器(4)分别与厚度传感器(2)、 传感器行走轨道(3)电连接。
[0017] 其控制方法的步骤为： 1) 原材料准备，热社带钢3.0mm厚；启动化C控制器(4)电源，设置初社社制力10000KN， 社制速度330m/min; 2) 第一社程，出口厚度传感器(2)在传感器行走轨道(3)上定时检测钢带宽度，时间范 围为2秒;若检测厚度为0或行走至行走轨道边缘时，则反向行走，且不记录检测到的数据； 3) 社程结束，PLC控制器(4)计算厚度传感器(2)检测的平均值1.8mm，总压下率40%>上 一社程总压下率0+25%，化C控制器(4)提升下一社程社制力1200KN，提升至11200KN，提升下 一社程社制速度150m/min，提升至480m/min; 4) 社程结束，PLC控制器(4)计算厚度传感器(2)检测的平均值1.3mm，上一社程总压下 率40+15%<总压下率57%<上一社程总压下率40%+25%，下一社程社制力不变，PLC控制器 (4)提升下一社程社制速度200m/min，提升至680m/min; 5) 社程结束，PLC控制器(4)计算厚度传感器(2)检测的平均值1.08mm，总压下率64%< 上一社程总压下率57+15%，PLC控制器(4)提升下一社程社制力1200KN，提升至12400KN，提 升下一社程社制速度150m/min，提升至830m/min; 6) 社程结束，PLC控制器(4)计算厚度传感器(2)检测的平均值0.6mm，上一社程总压下 率6 4%+15 % <总压下率8 0 % <上一社程总压下率6 4%+2 5 %，下一社程社制力不变，P L巧空制器 (4)提升下一社程社制速度200m/min，提升至1030m/min; 7) 社程结束，PLC控制器(4)计算厚度传感器(2)检测的平均值0.35mm，总压下率88%< 上一社程总压下率80%+15%，化C控制器(4)提升下一社程社制力1200KN，提升至13600KN，提 升下一社程社制速度150m/min，提升至1180m/min; 8) 社程结束，PLC控制器(4)计算厚度传感器(2)检测的平均值0.2mm，90%<总压下率 93%<95%，下一社程社制力不变，提升下一社程社制速度50m/min，提升至1230/min; 9) 社程结束，PLC控制器(4)计算厚度传感器(2)检测的平均值0.14mm，总压下率总压 下率总压下率95%=95%，停止社制。
[0〇1引实施例2的社制过程用时43min，参数如下表：
本发明的技术方案与对比例相比，节约了社制时间，提高了生产效率;减小了厚度测量 的误差，实现了钢带社制的全自动化，减少了人力消耗。
【主权项】
1. 一种带钢乳制力控制装置，其特征在于:包括乳辊组（1)、厚度传感器(2)、传感器行 走轨道(3)、PLC控制器(4);所述传感器行走轨道(3)设置在乳辊组（1)两端的上下两侧，上 下两侧的传感器行走轨道(3)与钢坯(5)的距离相等，均与钢带的宽度方向平行，且与机架 固定连接;所述厚度传感器(2)与传感器行走轨道(3)滑动连接;PLC控制器(4)分别与厚度 传感器(2 )、传感器行走轨道(3)电连接。2. 根据权利要求1所述的一种带钢乳制力控制装置的控制方法，其特征在于所述装置 控制方法的步骤为： 1) 原材料准备，热乳带钢3.0-4. Omm厚；启动PLC控制器(4)电源，设置乳制力、乳制速 度，第一乳程乳制力范围8000-10000KN，第一乳程乳制速度范围320-330m/min; 2) 初乳，出口侧厚度传感器(2)在传感器行走轨道(3)上定时检测钢带宽度，时间范围 为1-5秒;若检测厚度为0或行走至传感器行走轨道(3)边缘时，则反向行走，且不记录检测 到的数据； 3) 每一乳程结束后，PLC控制器(4)计算厚度传感器(2)本乳程检测的平均值和总压下 率，比对当前乳程的总压下率和上一乳程的总压下率： a) 若总压下率小于或等于上一乳程总压下率+15%或总压下率大于或等于上一乳程总 压下率+25%，则PLC控制器(4)提升下一乳程乳制力和乳制速度，提升量分别为1000KN-1200KN、100-150m/min; b) 若总压下率小于上一乳程总压下率+25%且大于上一乳程总压下率+15%，则PLC控制 器(4)提升下一乳程乳制速度并保持乳制力不变，提升量为100-250m/min; c) 若总下压率小于95%且大于或等于90%，则PLC控制器(4)提升下一乳程乳制速度并 保持乳制力不变，提升量为50-100m/min; d) 若总下压率大于或等于95%，则停止乳制。
【文档编号】B21B37/58GK105964703SQ201610448918
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年6月21日
【发明人】王文辉
【申请人】广西梧州市金海不锈钢有限公司