[其他]用于板帶材軋機(jī)的壓力控制式板厚、板形綜合控制裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 86107870
• 申請(qǐng)日: 1986-11-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN86107870A
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 連家創(chuàng);王益群
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 東北重型機(jī)械學(xué)院
• 主分類(lèi)號(hào): B21B37/00
• 分類(lèi)號(hào): B21B37/00
• 代理公司: 機(jī)械工業(yè)部專(zhuān)利代理服務(wù)處
• 代理人: 鄂長(zhǎng)林

本發(fā)明系板帶材軋機(jī)的壓力控制式板厚、板形綜合控制裝置。

目前國(guó)內(nèi)外板帶材軋機(jī)上控制板厚、板形的主要方式是以液壓壓下位置控制為基礎(chǔ)包括軋制壓力補(bǔ)償、測(cè)厚儀監(jiān)控的板厚自動(dòng)控制系統(tǒng)和以液壓彎輥為基礎(chǔ)包括板形儀監(jiān)控的板形自動(dòng)控制系統(tǒng)。二個(gè)系統(tǒng)獨(dú)立地工作，因共同作用在輥系上，所以相互干擾，調(diào)板厚干擾板形，調(diào)板形干擾板厚。為保證板形質(zhì)量，不能采用真正的硬特性軋制，因?yàn)橛靡簤簤合抡{(diào)厚當(dāng)采用硬特性軋制時(shí)有利于板厚精度而不利于板形精度，而采用軟特性軋制時(shí)，有利于板形精度又不利于板厚精度。此外，在位置控制基礎(chǔ)上的系統(tǒng)頻帶也難以展寬。若采用支承輥彎曲來(lái)微調(diào)板厚則可避開(kāi)這一矛盾。因支承輥調(diào)厚時(shí)，同時(shí)對(duì)板形有利，在某一板帶寬度時(shí)，板厚和板形可同時(shí)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)控制，在其它板帶寬度時(shí)，再用工作輥彎曲來(lái)輔助調(diào)節(jié)板形以補(bǔ)充支承輥對(duì)板形調(diào)節(jié)之不足，即支承輥以板厚調(diào)節(jié)為主，工作輥以板形調(diào)節(jié)為主，二者相互配合實(shí)現(xiàn)綜合控制。顯然這種控制方法與液壓壓下和液壓彎輥組合而成的調(diào)節(jié)方式不同，這種控制方式開(kāi)辟了綜合調(diào)節(jié)的新途徑。

基于上述控制方式，本發(fā)明提供了一種以壓力控制為基礎(chǔ)的板厚板形綜合控制裝置，采用純力偶控制的支承輥彎曲結(jié)構(gòu)，即可作板厚微調(diào)，又利于控制板形，再輔助以工作輥彎曲調(diào)節(jié)板形，從而實(shí)現(xiàn)板厚板形的最佳綜合控制。

下面將參照附圖對(duì)本發(fā)明給予詳細(xì)說(shuō)明：

圖1是支承輥彎曲結(jié)構(gòu)的正視圖和K向放大圖。

圖2是本發(fā)明的綜合控制系統(tǒng)的方塊圖。

圖1示出支承輥彎曲結(jié)構(gòu)，在支承輥（1）外伸端（2）上安裝一個(gè)橫向彎曲用油缸（3），通過(guò)彎輥臂桿（4）對(duì)另一支承輥施加彎曲力矩。工作輥油缸（5）安裝在支承輥軸承坐（6）上，這種設(shè)計(jì)可減少負(fù)載間的交聯(lián)干擾。

圖2為板厚板形綜合控制裝置的方塊圖，由兩個(gè)子系統(tǒng)組成，即板厚自動(dòng)控制系統(tǒng)和板形自動(dòng)控制系統(tǒng)，圖2中上部為支承輥液壓彎輥?zhàn)酉到y(tǒng)以控制板厚為主，同時(shí)也有利于控制板形。下部為工作輥液壓彎輥?zhàn)酉到y(tǒng)，是一個(gè)板形控制系統(tǒng)。

在板厚控制中（圖2上部），用支承輥彎輥壓力控制代替通常的壓下位置控制作板厚微調(diào)，使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)化，并可利用管道參數(shù)匹配而成的液壓反諧振網(wǎng)絡(luò)校正系統(tǒng)，大大改善系統(tǒng)的響應(yīng)能力，提高控制精度。綜合控制裝置的厚控系統(tǒng)同一般的厚控系統(tǒng)一樣，也應(yīng)具有軋制壓力反饋補(bǔ)償控制和測(cè)厚儀監(jiān)視控制。但軋制壓力反饋補(bǔ)償控制系統(tǒng)同一般的液壓壓下軋制力補(bǔ)償系統(tǒng)有所不同;主要是補(bǔ)償量的數(shù)學(xué)模型不同。

在板形控制中（圖2下部），除工作輥彎輥壓力閉環(huán)系統(tǒng)以外，還包括軋制力補(bǔ)償環(huán)和板形儀閉環(huán)。綜合調(diào)節(jié)的軋制壓力補(bǔ)償控制系統(tǒng)同單獨(dú)的板形控制系統(tǒng)有所不同，它必須考慮到支承輥彎輥力也跟隨軋制壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)。當(dāng)工作輥彎輥橫剛度和軋機(jī)橫剛度之比等于支承輥彎輥縱剛度和工作輥彎輥縱剛度之比時(shí)，工作輥不必調(diào)節(jié)，板形也良好，此即支承輥彎輥控制自身實(shí)現(xiàn)了板厚板形最佳綜合控制。如果工作輥彎輥橫剛度和軋機(jī)橫剛度之比不等于支承輥彎輥縱剛度和工作輥彎輥縱剛度之比時(shí)，則工作輥彎輥要進(jìn)行調(diào)節(jié)，但與單獨(dú)的板形控制不同，考慮支承輥彎輥調(diào)厚的同時(shí)，亦對(duì)板形的有利作用，因此所須工作輥彎輥調(diào)節(jié)的補(bǔ)償量相對(duì)減少了。從而解決了傳統(tǒng)控制方式中，調(diào)節(jié)板厚不利于板形的難題。

由于板厚自動(dòng)控制系統(tǒng)和板形自動(dòng)控制系統(tǒng)共同作用在輥系上而造成軋機(jī)多通道控制中負(fù)載交聯(lián)干擾問(wèn)題。例如：工作輥和支承輥彎輥系統(tǒng)便是負(fù)載耦合的實(shí)例，當(dāng)工作輥彎輥力變化時(shí)，軋輥軸承、軸承坐、機(jī)架等諸多構(gòu)件都將發(fā)生相應(yīng)的變形，由此引起支承輥位移和支承輥彎輥力的變化，既使采用新的軋輥彎曲結(jié)構(gòu)消除了軸承系統(tǒng)和機(jī)架的變形，但對(duì)輥系的彈性變形和帶材的塑性變形及其分布的改變?nèi)圆荒芟@種變化會(huì)影響到支承輥系統(tǒng)的輸出;為了消除這種交聯(lián)干擾，可在板厚自動(dòng)控制系統(tǒng)和板形自動(dòng)控制系統(tǒng)的前向通道中，設(shè)置解耦器進(jìn)行解耦控制（見(jiàn)圖2中部），解耦器的最佳參數(shù)應(yīng)是隨干擾訊號(hào)頻率變化的，通過(guò)在所關(guān)心的頻段上將干擾作用最強(qiáng)處的干擾降至最低，來(lái)確定解耦器參數(shù)，則可得到比較滿(mǎn)意的解耦效果。

由此可見(jiàn)，用于板帶材軋機(jī)壓力控制式板厚板形綜合控制裝置是利用支承輥彎輥壓力控制系統(tǒng)微調(diào)板厚，工作輥彎輥壓力控制系統(tǒng)輔助以調(diào)節(jié)板形。二者配合，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，動(dòng)態(tài)品質(zhì)高，可采用硬特性軋制，又有效地消除了負(fù)載耦合，實(shí)現(xiàn)了板厚，板形最佳綜合控制。