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1、科技资讯2M0 NO.26SCENCC & TEOTKX.OGY NF0RMAT10N工业技术激光测速仪在平整机组延伸率控制中的应用孙计(枝花钢铁有限责任公司冷轧厂四川枝花 617022)摘 要，介AT*光测速仪平餐机腿伸*拉制中的直用才滋光测谴仪虚应用中出现的问題进行了分析与功述豪光测 逮仪优于编用冯的原因.关饗词：足伸华法丸测逮仪增量斜用氏 plc(TM««>1»)中图分类号:TM76文駅标识国：A文章编号,1672-379l(2010)09(b)-0103-02科技资讯2M0 NO.26SCENCC & TEOTKX.OGY NF0RM
2、AT10N科技资讯2M0 NO.26SCENCC & TEOTKX.OGY NF0RMAT10N入出口张力轻(编码器安装位置)9 1平1!机激光测速貧安装图T1 T2图2标定的渐进曲线搴钢冷轧厂平整机组是在1995年由德 国ABB公司进行安装设计的.PLC控制系统 为Master Piece200/l,延伸率控制部分基于 增it编码器而设计在12年的生产中由于 编码器检测的不准确和信号误差大造成平 整机组钢卷的屈服强度抗拉蹑度等机械 性能一直存在性能波动次和性能低下的现 象，严重彤晌产品的冲压性能和平直度。就 编码器存在的问题在2004年由冷轧厂技术 人员提出利用激光测速仪代替编码器控
3、制 延伸率的方案，并得到技术论证的支持.1现状及技术问题的分析在平整机组的控制功能中，延伸率的 控制对上述带钢的特性起若非常竄要的作 用，延伸率通常可以解释为带钢在机架中 受到轧制力的作用，从而产生的拉伸比毎 一种钢种都有其规格要求，延伸率在其规 程中也是重要的一项，延伸率对干带钢的 质量起矜非席虫要的作用，延伸率控制的 梢确度需要达到比较高的程度才足以满足 质量的要求。其理论计算公式为： 8= (Vex - Ven)/Ven (I.ex -1 上n )/Len(l)公式中，Ven为带钢在机架前速度(带钢 入口速度)<Vex为带钢在叽架后速度(带钢 出口速度).Len为带钢在机架前单位时
4、间的 长度(带钢入口长度)。Lex为带钢在机架后 单位时间的长度(带钢岀口长度).11安装问题编码器由于安装在张力银的传动轴 上传动设备会产生较大It动，这就导致检 测信号波动大，延伸瑕与轧制力的波动也 进而频警产品的特性在同一种生产规格 的情况下就非常不稳定1.2测环节的误差问题Ven和Vex这两个速度值是由增量编码 器检测换算出来的，而不是直接测得的带 钢入出口速度那么这两个数据就通过了 两个中间环节：带钢一张力辗一编码器一 延伸率控制系统这样就导致了实际延伸 率的桧稠将存在很大的溟娄这些谋多来 自于张力縊的編径偏差张力银与带钢的 打滑、张力翟速度与带钢速度之间的渓差. 编码器与张力辗连接
5、可靠性的误差、编码 器的脉冲测最误差、PLC系统对脉冲值计 算转换为速度值的计算误茎，以上6个影响 因素将导致实际延伸率值的准确性较差| 实际值的不准确适成轧制力控制的误差， 此渓差降低了带钢的机械特性与产品欣2改造方向及实施为杜绝以上带来的负血影响，我们对 现有的平整机组延伸率检测环节进行了技 术改造如下.2.1安装问题的方案与解决将安装在张力辗传动轴上的编码器改 为激光测速仪。由于机架牌坊在生产中没有 倉动，激光测速仪安装在机架牌坊上的安装 环境很好，传动设备的靈动就不会造成激光 隔速仪的信号波动此安装方式将延伸率与 轧制力的频签波动避免了 如图1.2 .2测环节的误養冋题解决与程序设计
6、思路由干激光测速仪栓测的精确度很髙， 计算周期达到非常短的7ms次，原有编码 器的计算和控制程序无法满足箱度要求， 为了避免编码器中间环节带来的汉差必须 掘新设计整个延伸率程序.在程序设计的过程中，为了更好的采 集激光测速仪的数据，将系统扫描时间从 1000ms修改为20ms.在实际程序设计和调试 过程中，遇到了一些问建形响激光测速仪 的正常投入通过技术人员的反复研究实 验后，得到圆满解决。(1) 当生产轧制时，轧制力与延伸率实 际值的波形成正瑾波衆荡，短时间波幅迅 速增大造成轧制力自动锁死机组停机，无 法正常生产。研究分析后得出轧制力控制 与延伸來檢测存弁滞后现僉这将会导致 轧制力作用干带钢
7、始终滞后于当前检测的 延伸率解决方法：根据轧制力在延伸率波动 为±01范出内不调整的原理和带钢厚度 产生不同延伸率波动的经验，技术人员利 用振荡器来实现计算程序的控制在带钢 厚度为0.7mm以下的振荡周期为Is,从冲周 期为0.05s,在带钢厚度为0.7mm以上的振 荡周期为08s,脉冲周期为0.05s。(2) 存庄轧制力计算的程序波动响应太 快的问题.解决方法：就此问题技术人员设计了 一个ramp模块程序来完成轧制力计算部分 的控制便得轧制力控制值尽可能平顺。(3) 在轧制开始时的延伸率波动较大， 轧制力受控于延伸率，必然产生波动记录 曲线后发现昱一条44渐进曲线”，如图2.图2中
8、，T1延伸率控制启动后第一次接 近秦考值的时间，T2延伸率控制启动后第 一次接近秦考值到第二次接近秦考值的时 间.图2所农示出的曲线是延仲半实际值 与卷考值之间的比较实际运用中实际值 越接近于春考值，就证明延伸率的稳定性 越好可以由图中看出最杀的波动曲线就 是T1+T2时间段的两次波动.解决方法，利用了在T1 +T2时间段加 快调节轧制力纠正值的方法来编短T1 + T2的时间周期，提髙计算频率，从而达到较 快的稳定性。3改造前后控制效果和产品性能的比较 31同一带钢规格的编码器与激光测速仪 的控制曲线比较同一带钢规格的编码器与激光测速仪科技资讯2M0 NO.26SCENCC & TEOTKX.OGY NF0RMAT10N科技资讯2M0 NO.26SCENCC & TEOTKX.OGY NF0RMAT10N103科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INrORMATION