冷轧轧机飞剪控制系统.doc

转帖]冷轧轧机飞剪控制系统冷轧轧机飞剪控制系统张亮1，张期2(1.本钢工学院，辽宁本溪117000；2.本溪钢铁集团公司冷轧厂，本溪117000)摘要：飞剪是轧机线的重要组成部分，本文介绍本钢冷轧连续酸洗—轧机联合机组中的轧机飞剪控制系统的控制原理及控制过程，该飞剪是目前世界上先进的飞剪设备之一。关键词：轧机；飞剪；控制中图分类号：TG333文献标识码：BFlyingShearControlSystemintheTandemMillZHANGLiang1,ZHANGQi2(1.BenxiIronandSteelEngineeringCollege，Benxi11700，China；2.BenxiIronandSteelGroupCompany，Benxi117000，China)Abstract：Theflyingshearisanimportantpartofthetandemmillline．ThearticleintroducesthestructureprincipleofthesystemcontrolandthecontrolprocessofthecontinuepicklinglinecoupledwiththetandemmillofthecoldrollingstripBengang.Theflyingisoneofthenewestdevelopedflyingatpresent．Keywords：tandemmill；flyingshear；control1概述本钢冷轧轧机电气控制系统由法国CMS公司设计与调试，轧机出口采用转鼓式飞剪（简称飞剪），其作用是不停机用于分卷剪切，使带钢平稳地过渡到另一台卷取机进行卷取，飞剪主电机状态、转速、故障报警均由计算机控制与监视，主传动采用JR4000D（FDPS）全数字直流调整系统。2飞剪的特点及主要技术数据飞剪主要由刀刃、刀夹、滚筒和固定架等组成，控制系统采用可控硅反并联逻辑无环流速度控制以及带钢跟踪，刀刃跟踪控制系统。该系统剪切控制精度高，定位控制准确，飞剪剪切的技术数据如下：剪切厚度0.4～3.00mm；剪切宽度700～1525mm；剪切速度60～300m/min。根据工艺要求，飞剪安装在距离第四机架9.100m的位置，在这短矩离之内，以确保切割精度，通过对带钢的准确跟踪和刀刃的跟踪，从而完成对飞剪的切断控制，飞剪剪切过程示意图如图1。正常运行顺序为：停止→加速→剪切→减速→返回到初始位置→停车；若剪切失败则为：停止→加速→剪切(失败)→紧急停车。3飞剪的控制原理四机架在连续轧制时，通常以500m/min以上的速度进行高速轧制，当卷取机要分卷进行剪切时，计算机接收到带钢跟踪系统发来的“焊缝在轧机入口”信号后控制轧制线要减速到150m/min以下的线速度运行，当带钢跟踪发出“剪切点在四架”信号后，飞剪功能将计数器值初始化(第四机架到飞剪的距离9.100m)以计算从四架到达飞剪启动位置的长度。当剪切点位于启动位置与飞剪之间的区域时，飞剪的抱闸打开，飞剪剪切速度控制如图2。KSV算法被应用于启动飞剪、飞剪完成切割、带钢与刀刃跟踪回路切断，与此同时，飞剪制动定位控制器投入，定位控制信号由安装在飞剪上的凸轮开头发出，剪切结束后，飞剪的速度参考值被置为10mpm，使系统由剪切时的驱动状态，过渡到逆变制动状态，减速完成后，速度参考值为－10mpm，以使飞剪回到初始位置，当飞剪到达初始位置时，速度参考值被置为0mpm且抱闸关闭，准备下一次剪切。图1图24飞剪的运行方式飞剪向前点动，飞剪向后点动，飞剪动态剪切，飞剪停车剪，飞剪附加剪，以上各种方式，操作工可任意选一种。5飞剪控制系统的硬件结构飞剪控制系统主要由计算机监控部分、JS1600出口计算机控制以及FDPS传动系统三个部分组成，飞剪控制系统结构图见图3。图3监控部分主要用于动态画面显示，以及主传动电机的转速，故障报警显示等。JS1600出口计算机是一种直接数字控制计算机(DDC)，它完成逻辑顺序控制，与上位机和其它计算机的数据交换，实现直流传动系统FDPS的接通、断开、速度设定、电流设定和参数计算。传动部分主要由FDPS全数字直流调速装置(此装置有自身的处理器和智能模块)进行调速控制、故障诊断与报警、系统的结构组态及各个环节的参数都可用数字形式进行设定和修改。JS1600出口计算机与FDPS直流传动系统通过3#光纤网4#站用于通讯，实现计算机与FDPS之间信息传递和数据传输。6飞剪控制信息传递系统的主要控制是JS1600出口计算机和FDPS控制系统来完成的。通过对FDPS的参数设定、系统优化、实现双闭环控制，由JS1600计算机程序来控制传动装置，JS1600发出的控制信号(如主接触器的接通、关断，速度设定，加减速，抱闸信