定宽机入口夹送辊自动控制

定宽机入口夹送辊自动控制

【摘要】入口夹送辊在定宽机走停控制中是将板坯的头部带向定宽机内部，安全的传送板坯，也可以减缓板坯在拍打过程中产生的震动，起到了稳定板坯的作用。同时也便于物料跟踪。其控制过程有位置控制和压力控制两种方式。

【关键词】夹送辊；位置控制；压力控制

前言

在热轧京唐2250工艺中，入口夹送辊安装在定宽机进口侧。在定宽机走停式模式中，由于锤头长度长，中间无驱动装置，板坯的传送会出现打滑或者无法正常传送，所以采用了夹送辊运送方式，精确安全输送板坯。上夹送辊通过液压压在板坯上面，上下夹送辊夹住板坯，目的是安全传送板坯，防止板坯滑动。进口下夹送辊有驱动。

1夹送辊工作原理

定宽机机上夹送辊通过液压缸驱动。液压缸活塞有杆侧压力是一个75Bar的恒压。活塞侧压力通过伺服阀控制压力和位置调整。如果液压系统故障，急停，或是位置控制系统故障，伺服控制通过单向阀锁定，此时点动操作功能有效。所以说对夹送辊的自动化控制必须做到精确，及时，安全可靠。液压缸内安置了位移传感器，用来检测位置的实际值。用于压力控制的压力传感器被安置在液压缸无杆腔的油路上。

夹送辊辊缝增加或是减少是液压缸的上升和下降来控制的，液压缸控制包括位置控制和压力控制。位置反馈是通过安装在液压缸内部的位置传感器获得的。液压缸有杆腔压力反馈是通过安装在有杆腔的压力传感器获得的。当板坯进入夹送辊前，夹送辊为位置控制；当板坯撞入夹送辊时，上夹送辊由位置控制切换到压力控制；当板坯离开夹送辊时，上夹送辊有压力控制切换到位置控制。

2定宽机走停控制

板坯通过除鳞机和定宽机侧导板对中完成后，以每秒0.8米（此速度根据实际情况可以调整）的速度匀速撞向入口夹送辊，当板坯进入夹送辊时，会对上夹送辊产生一点位移，从而会在液压缸中产生压力脉冲，当入口夹送辊的压力传感器实际检测到的压力大于100KN（根据实际情况可调）或者后一扫描周期与前一扫描周期的压力传感器压力值之差大于90KN（根据实际情况可调）时，认为入口夹送辊开始咬钢。此时物料跟踪系统开始启动。这就意味着在任何时候都会给物料跟踪系统提供了一个板坯头部的确切的位置。同时夹送辊转换为压力控制，板坯在定宽机中不会产生滑动。接着板坯向前做一次1.1米的自动位置控制，完成后板坯开始做走停控制（此时的进口夹送辊实际压力值大于给定压力的0.6倍）。

进口上夹送辊在板坯进入定宽机前采用位置控制，夹送辊辊缝位置是在板坯厚度减去10mm（可调）。在位置控制阶段，设定的辅助压力控制器产生的力比上夹送辊自重稍微大一点。

板坯运动一段时间后，入口夹送辊开始抛钢，入口夹送辊突然下降（由位置传感器确定），当实际辊缝小于给定的板坯厚度减15毫米（根据实际情况可调），同时入口夹送辊压力实际值小于20KN（根据实际情况可调）时，物料跟踪系统检测到板坯的尾部，夹送辊再次转换到位置控制，当实际值达到设定值后，上夹送辊停止旋转。随后，上夹送辊定位在下一板坯的位置。当入口夹送辊在位置控制过程中，相应液压缸的活塞移动到距运行终点50mm处，改为爬行速度。

3控制原理

夹送辊的位置控制是一个闭环控制。首先夹送辊的实际位置和设定位置将在PLC中进行比较，它们的差值乘以相应的位置增益，得出的结果用于伺服阀的开度控制。而伺服阀的开度直接决定夹送辊液压缸的行程。磁尺将时时检测液压缸的行程，测量的结果转化为实际位置与设定位置进行比较。这样就形成了一个闭环对夹送辊的位置进行时时控制。而增益系数的确定是综合稳态误差和调节时间综合设定的，因为调节时间越小越好，而调节时间过小时，明显稳态误差过大。会造成设备剧烈震动；同理稳态误差过小，调节时间过长会造成设备响应慢，不符合工艺生产节奏。

4定宽机连通控制

5结束语

总结：在定宽机系统中，入口加送辊只是一个很小的单元，但是它又是不可或缺的设备，通过位置控制和压力控制两种方式有效结合，从而达到了夹送辊自动化的控制要求。它的应用给热轧带来了很大的好处，不仅起到了稳定传送板坯的作用，也减缓了在定宽机拍打过程中产生的震动，提高了板坯的质量，增加了效益。