粗轧区控制功能说明书Word格式.docx

粗轧区控制功能说明书Word格式.docx

《粗轧区控制功能说明书Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《粗轧区控制功能说明书Word格式.docx（20页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

在R1轧机轧出之前R1后推床必须开到最大开口位置。

当轧件完全离开R1轧件之后，R1机后推床向中心合拢将轧件再次对中。

同样在对中夹持后,立即后退0-50mm，引导轧件对中运行.当R1机后工作辊道反向后，轧件返回R1轧机进行第2道次的轧制.在第2道次的返回轧制时，E1立辊轧机要后退每边约50mm,并反向运转。

E1前推床更要后退到完全打开位置……就这样对轧件进行往复轧制，在E1—R1轧机上要进行3—5道次轧制，每单道次轧制时E1立辊轧机参与轧制，偶道次E1立辊轧机不参与轧制。

由于板坯在E1—R1上的轧制时间较长,轧件表面在高温下会再次氧化，或者粗除鳞箱除鳞未尽时，根据工艺需求在某些单道次前还可以利用E1立辊前高压水除鳞集管,进行喷射高压水除鳞。

E1机前推床和R1机后推床的主要作用是使轧件对中,其强度设计按推力150KN.所以当轧件一旦咬入四辊粗轧机和E1立辊轧机后，是无法推动轧件的.因而，推床夹持轧件要在轧件进入E1和R1轧辊之前，钢坯是停止在工作辊道上。

粗轧区的任务是把出炉的钢坯经过高压水除鳞，经E1/R1轧制，热卷箱卷取中

间带坯并开卷、带坯头尾调换后输送到精轧区。

加热好的坯料,由出钢机托出放到

出炉辊道上，经粗除鳞箱除去炉生氧化铁皮后，由辊道送往E1、R1组成的可逆粗

轧机组轧制（可逆轧制3～5道次，E1之前设有高压水除鳞装置可以用于清除粗轧阶

段产生的二次氧化铁皮）。

R1采用四辊可逆轧机，轧机本体具有较高的刚度，能够

提高中间坯的厚度精度和板形质量.粗轧机组E1、R1轧机的辊缝设有APC系统（即

自动位置控制系统）.为缩短车间长度，在R1末道次粗轧机组具有与热卷箱连轧连卷功能.

二:

粗轧区设备布置

粗轧区设备布置示意图

三:

粗轧区完成任务

粗轧区的任务是把出炉的钢坯经过高压水除鳞，经VE1/R1轧制，热卷箱卷取中间带坯并开卷、带坯头尾调换后输送到精轧区。

具体包括：

∙轧件跟踪

∙E1机前辊道、粗轧机后辊道及粗轧机速度控制

∙粗轧除鳞水控制

∙粗轧区入口导板APC控制

∙立辊VE1开口度APC控制

∙平辊R1轧机的压下APC控制

∙粗轧机速度顺序控制

∙粗轧机立/平辊间微张力控制

∙热卷箱控制

四：

粗轧区功能说明

4．1区域跟踪

粗轧区跟踪功能主要为粗轧设定和顺控服务。

根据工艺布置可将粗轧区分成以下四个跟踪区：

1号加热炉出口区,2号加热炉出口区，E1/R1区和热卷箱入口区。

为了保证得到可靠的跟踪检测信号，关键HMD硬件上采用双备份,同时在软件上还需进行真实性检查。

4．2D辊道顺序控制

E1机前辊道、粗轧机后辊道需要和VE1，R1轧机紧密配合完成轧制。

E1机前辊道的功能为将钢坯运送到粗轧机，并配合粗轧机轧制钢坯。

E1机前辊道、粗轧机后辊道辊道的顺序控制要保证辊道在不同的轧制条件下与相应的轧机在速度上同步。

以保证良好的运送板坯。

轧机前后辊道在以下三种不同情况下采用不同的控制逻辑:

·

可逆轧机输入区运送的拟作第一道次轧制的钢坯；

正在可逆轧机上轧制;

轧机输出区运送已完成末道次轧制的钢坯。

4．3可逆轧机R1的顺序控制

当粗轧区各种联锁条件都满足后，选择自动或半自动控制，此时每块钢的轧制道次数及各道次的咬钢速度、轧制速度、及抛钢速度设定值由过程机或HMI上设定。

R1的速度控制如图所示。

在不同时刻送出R1的速度设定值。

在钢坯还未到来时,轧机以空转速度（等待速度）运行；

当钢坯使E1前的热金属检测器HMDON时,R1开始以咬钢速度运转，准备把钢材咬入;

当钢材咬入到R1时,此时设立两个软件定时器，一个叫开始加速定时器设为Ta1,一个叫开始减速定时器设为Td1.开始加速定时器所设的时间很短，当R1负荷继电器信号ON即R1咬入钢坯延时Ta1后升速至轧制速度运行。

开始减速定时器设置的目的是保证在钢材尾部离开R1轧机时，其速度恰好等于抛钢速度，当开始减速定时器时间到时，送出抛钢速度直至抛钢.当R1负荷继电器信号OFF时，R1减速为零。

然后立即进行R1APC和R1前后推床位置APC定位控制,在APC定位完成后，R1准备偶道次反向轧制并升速至反向咬钢速度信号且以此速度运转，当钢材从反方向又进入R1时,这时和正方向相同,同时为反方向设立Ta2和Td2（每道次二者数值不同）,当钢材在反方向离开R1时，E1侧压APC完成，R1压下APC完成，R1前后推床位置APC完成，此时R1又进行正方向轧制，情况又和第一道次完全一样，如此循环.

可逆轧机R1轧制速度曲线

图中：

V0：

轧机空转速度（等待速度）

VAi：

第i道次咬钢速度

VBi：

第i道次轧制速度

VCi：

第i道次抛钢速度

a：

加速度

4．4粗轧区APC控制

自动位置控制（APC）系统是指在指定的时刻将控制对象的位置自动地调节到预先由过程机或是HMI给出的目标值上,使调节后的位置与目标值之差保持在允许的误差范围内。

电动APC各回路均以速度电流双闭环，并且将有关参数整定好等效为一个惯性环节,然后在外部加上位置控制器和位置检测器。

其中位置控制器为一个非线性的比例环节。

框图如图2。

6—3所示.

图2。

6-3位置采样控制系统动态框图

其中D（S）计算机数字控制器，

为采样保持器，

是双闭环系统等效传递函数,

为位置反馈压下螺丝等。

4．5除鳞箱控制

粗轧区粗轧机除鳞辊道和粗轧机前设有高压水除鳞装置.其控制方式分为自动方式和手动方式，手动时由人工通过操作开关直接开启高压水喷嘴；

如果选择为自动方式，粗轧机除鳞辊道除鳞（DESC1）由热检控制自动喷淋,粗轧机前除鳞（DESC2）则在奇道次轧制时根据测温仪检测温度和热检来控制自动喷淋。

4．6微张力控制

E1立辊轧机和R1可逆轧机进行奇数道次轧制时形成连轧；

在R1偶数道次轧制时E1立辊打开空过。

在R1和E1连轧时,以R1轧机速度为基准，根据秒流量相等的原则，对E1进行速度设定和调节。

即

VE1=（1-ε）VR1

其中：

ε--压下率（0〈ε〈1）

R1轧机各个道次速度设定值（包括咬钢速度、轧制速度、抛钢速度）不同，E1的速度应随R1轧机的速度变化而变化。

E1立辊轧机和R1可逆轧机进行奇数道次轧制时形成连轧，通常在二者之间需要保持一定张力。

因为钢坯表面不均匀及通体各段温度不可能完全一致，在轧制过程中，二者之间中间坯的张力就会不断发生变化，特别是在轧制的后几个道次，中间坯的厚度越来越薄，张力的变化将会直接影响中间坯的宽度;

因此，需要采取措施将此张力控制在合理的范围内，以保证产品的质量,减少事故发生。

微张力控制的关键，在于如何去比较准确的检测出张力，并能保证一定精度，然后再去对张力进行控制。

粗轧区E1、R1（包括E2、R2）双机架连轧微张力控制的方法目前一般采用头部力臂记忆（轧制力轧制力矩比记忆）的方法，由于张力对轧制力及轧制力矩的影响不同，而温度对轧制力及轧制力矩的影响基本相同，因此采用轧制力轧制力矩比法后可消除温度波动对张力控制的影响。

TB

TF

P

粗轧E1、R1轧机微张力控制示意图

轧制力轧制力矩比法可用下述公式表示：

G＝2PL+R（TB+TF）

式中：

P为轧制力；

L为轧制力的力臂；

R为轧辊半径

TB，TF为后张力和前张力

由此，可得轧制力轧制力矩比：

当轧机咬入第一机架而尚未进入第二机架时，TB＝TF＝0，此时，记忆的值为:

上式中，下标0表示无张力状态下的轧制力轧制力矩比。

当咬入第R1机架后机架间产生张力，此张力即为E1机架前张力TF,轧制力轧制力矩公式成为：

由于2L＝（G/P）0,所以

上式中，下标k表示带钢咬入R1机架后对E1机架参数的第k次采样值，张力偏差为:

T为微张力目标值

算得ΔT后,通过PI调节器对E1机架速度进行控制,即可实现E1、R1之间的微张力控制。

五：

R1、E1轧机前后设备工艺号、技术性能、操作及连锁要求

5．1E1机前工作辊道（六）（工艺号：

34）

1）用途：

接、送轧件，实现粗轧机组可逆轧制。

2）主要技术性能：

（1）辊数：

16个.

（2）传动方式：

交流调速电机单独传动。

（3）辊子线速度：

~1。

1~5.5m/s。

3）操作要求：

（1）手动或自动控制，4CS操作。

手动:

人工起停辊道。

自动:

根据检测到的板坯信号，起动或停止辊道运行。

（2）正反转，频繁起制动，小时接电次数：

～600次。

（3）可单动，也可与E1机前辊道

（一）~（五）联动。

（4）辊子线速度与E1或R1线速度同步（正向或反向轧制时），奇数道次时要考虑对辊子线速度“牵引补偿"

。

4）数量：

一组。

5．2E1机前工作辊道（五）（工艺号：

35）

接、送轧件,实现粗轧机组可逆轧制。

2）主要技术性能:

辊子数15个，其余同工艺号34

（1）手动或自动控制,4CS操作。

手动：

（2）正反转，频繁起制动，小时接电次数:

～600次.

（3）可单动，也可与E1机前辊道

（一）~（四）及（六）联动。

（4）辊子线速度与E1或R1线速度同步（正向或反向轧制时）,奇数道次时要考虑对辊子线速度“牵引补偿”.

5．3E1机前工作辊道（四）（工艺号：

36）

同工艺号35

3）操作要求:

自动：

（2）正反转，频繁起制动,小时接电次数:

（3）可单动，也可与E1机前辊道

（一）～（三）及（五）～（六）联动。

4）数量:

5．4E1机前工作辊道（三）（工艺号：

37）

1）用途:

2）主要技术数据：

（1）手动或自动控制，4CS操作.

根据检测到的板坯信号，起动或停止辊道运行.

（2）正反转,频繁起制动，小时接电次数:

（3）可单动,也可与E1机前辊道

（一）~

（二）、（四）～（六）联动。

（4）辊子线速度与E1或R1线速度同步（正向或反向轧制时），