本發明涉及連鑄輕壓下技術領域,更具體的說是涉及一種連鑄輕壓下測厚輥及控制方式。
背景技術:
特鋼連鑄生產對連鑄坯有要求很高質量要求,連鑄輕壓下的使用對改善連鑄坯的中心偏析、中心疏松起到一定作用,尤其是大斷面規格的連鑄坯生產,輕壓下已經作為必不可少的工藝之一。連鑄輕壓下技術的應用存在的問題是輕壓下工藝執行會存在偏差,主要集中體現在不同鋼種的鑄坯尺寸不一致、鑄坯由于鼓肚難以對進入輕壓下之前的鑄坯厚度進行準確測量、無法對測量結果進行評判。隨著拉澆的進行,隨著扇形段工裝的熱變形、二冷區噴淋水的波動對連鑄坯的厚度產生一定影響,鑄坯厚度的變化對輕壓下工藝的執行會產生影響,輕壓下工藝的執行對設備的運行精度有較高的要求,實踐證明相同輕壓下工藝不同澆次生產的連鑄坯的質量相差很大。目前輕壓下的種類主要為靜態輕壓下和動態輕壓下,壓下的控制方式主要為壓力模式和位移模式,無論采用何種輕壓下類型均對鑄坯尺寸的準確測量和穩定性有較高的要求。
中國專利公開號cn102343426a的專利申請(公告日是2012年2月8日,名稱為動態輕壓下位移傳感器故障在線判斷與預警)公開了一種輕壓下位移傳感器故障在線判斷與預警方法,采用在連鑄機的中樞系統輥縫控制系統plcs7-400進行運算與判斷,通過提前將判斷條件進行預置,利用輥縫控制系統plcs7-400來判斷位移傳感器的故障狀態,并將信號發送給扇形段執行機構采取措施,該方法通過plcs7-400計算實現對位移傳感器進行故障在線判斷,提高了控制水平,但該方案涉及的自動化程度較高,系統較為復雜,且缺少輥縫的實際驗證過程,也不能校正鑄坯厚度,對于保障輕壓下的執行存在一定不足。
中國專利公布號cn102126006a公開了一種連鑄輕壓下輥縫控制方法,通過位移、壓力傳感器分別獲得拉矯機上輥的位移反饋信號以及實際壓下力,并輸送至補償器;對位移反饋信號進行壓力值的補償,產生修正值,并將修正值輸送至比較器;將修正值與輥縫設定值進行比較,產生比較值;比較值由比較器輸送至位置調節器,調節伺服閥的開口度,控制液壓缸壓下力,從而調節與液壓缸連接的上輥,最終使輥縫實際值與輥縫設定值一致;通過多個拉矯機上輥的分步下壓,來達到總的壓下量。由于采用了對位移反饋信號進行壓力值補償的措施,消除了因施加在鑄坯上較高的壓下力對位移傳感器所產生的位移反饋信號出現失真的影響,從而為實現理想的輕壓下冶金工藝效果創造良好的條件。該方法經過反復對輥縫校正,反復計算,對控制系統的設計要求極高,對拉速的控制要求也高。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術提供一種連鑄輕壓下測厚輥設置及控制方法,測厚輥設置在各輕壓下執行輥的前端,優選設置在扇形段,包括測厚輥a和測厚輥b,測厚輥a布置在測厚輥b之前,在鑄坯生產達到穩態時,測厚輥a的位移傳感器將一段時間內鑄坯測厚值與測厚輥b的位移傳感器的實時值進行對比,確定鑄坯厚度并通過測厚輥b的位移控制模式對鑄坯的厚度加以校正,使之在整個澆次的生產過程中鑄坯厚度為一恒定值,為輕壓下工藝的穩定執行提供先決條件。
本申請實現上述技術目的的具體技術方案是,
一種連鑄輕壓下測厚輥設置及控制方法,測厚輥設置在各輕壓下執行輥的前端,優選設置在扇形段,包括測厚輥a和測厚輥b,其布置方式是測厚輥a位于最前端,測厚輥b設置在測厚輥a后面,在測厚輥b后面布置后續輕壓下執行各輥。
控制方法:在鑄坯生產達到穩態時,對測厚輥a和測厚輥b均采用壓力控制模式,在其上輥施加200kn~300kn的恒定作用力,通過測厚輥a的位移傳感器將一段時間內鑄坯測厚值ax進行處理,得到處理后數值a與測厚輥b的位移傳感器的實時值bx進行比較,若︱a-bx︱≤誤差值s,將數值a賦給測厚輥b的位移傳感器,測厚輥b的控制方式從壓力模式轉為位移模式,測厚輥b的輥縫設定為恒定值h,并將h值賦給后續輕壓下執行各輥,執行輕壓下工藝;若︱a-bx︱>誤差值,系統報錯。
優選的,所述測厚輥a和測厚輥b均為平輥。
優選的,所述鑄坯測厚值ax的處理方式是取20s~120s內獲得數據的眾數為a,誤差值s=︱a-ax︱的最大值+0.1mm。
優選的,所述鑄坯測厚值ax的處理方式是取20s~120s內所獲得數據的平均值為a,誤差值s=︱a-ax︱的最大值+0.1mm。
優選的,所述恒定值h等于a值。
優選的,所述恒定值h等于ax的最小值。
優選的,所述測厚輥及控制方式的目標拉速0.4~1.2m/min,鑄坯厚度300~500mm。
與現有技術相比,本發明的優點在于:
本申請的連鑄輕壓下控制方案沒有涉及輕壓下執行輥的壓下力與位移偏差的相互補償,控制簡單,執行率高,準確度高,而是通過另外設置的測厚輥a布置在測厚輥b,獲得恒定值h直接給各輕壓下執行輥進行賦值,確保后續輕壓下工藝執行的穩定性。
(1)本發明的連鑄輕壓下測厚輥設置及控制方式,設備簡單,通過采用2個平輥作為測量輥,分別對鑄坯的厚度進行測量,相互校驗,防止某一測量輥異常導致的輕壓下工藝執行異常。
(2)本發明的連鑄輕壓下測厚輥及控制方式,測厚輥a通過采集20~120s時間內的連鑄坯厚數據,取其眾數或平均數,排出因鑄坯表面不平整導致的測量誤差,并可以分析該段數據判斷鑄坯的鼓肚程度,從而評判扇形段工裝質量及工藝的合理性。
(3)本發明的連鑄輕壓下測厚輥及控制方式,在獲得連鑄坯的厚度參數后,通過測厚輥b的位移控制方式,保證從測厚輥b出來的鑄坯厚度為一個恒定值,從而保證后續輕壓下工藝的執行的穩定性。
(4)本發明的一種連鑄輕壓下測厚輥及控制方式,每次生產時通過測量實際連鑄坯的厚度,記錄留存便于分析不同鋼種的連鑄坯的尺寸,便于設定合理的輕壓下工藝。
附圖說明
圖1為本發明連鑄輕壓下測厚輥的布置示意圖;
圖中各部件標號:1-測厚輥a;2-測厚輥b。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。
如圖1所示,圖1所示的本發明的一種連鑄輕壓下測厚輥及控制方式,該測厚輥包括測厚輥a和測厚輥b,其布置方式是順著拉坯方向分別布置輕壓下各輥,測厚輥a位于最前端,測厚輥b設置在測厚輥a后面,在測厚輥b后面布置后續輕壓下執行各輥;該控制方式為:當鑄坯生產達到穩態時,對測厚輥a和測厚輥b均采用壓力控制模式,在其上輥施加200kn~300kn的恒定作用力,測厚輥a的位移傳感器將采集20s~120s時間段內的連鑄坯測厚值a1、a2、a3、a4……并進行數據處理,更具體的說是采用取眾數或平均數的方式得到處理后數值a和誤差值s(s=︱a-ax︱的最大值+0.1mm),將數值a與測厚輥b的位移傳感器的實時值bx進行比較,在相同時間內,若︱a-bx︱≤誤差值s,則將數值a賦值給測厚輥b的位移傳感器,測厚輥b的控制方式從壓力模式轉為位移模式,同時設定測厚輥b的輥縫設定為恒定值h,h值等于a值或取ax的最小值,并將h值賦給后續輕壓下執行各輥,執行輕壓下工藝;若︱a-bx︱>誤差值,則系統報錯,由人員確認異常情況并加以處理,本輕壓下測厚輥及控制方式的目標拉速0.4~1.2m/min,鑄坯厚度300~500mm。
下面結合實施實例對本發明做進一步說明:
實施例1
本實施例的一種連鑄輕壓下測厚輥及控制方式,該測厚輥包括測厚輥a和測厚輥b,其布置方式是順著拉坯方向分別布置輕壓下各輥,測厚輥a位于最前端,測厚輥b設置在測厚輥a后面,在測厚輥b后面布置后續輕壓下執行各輥;該控制方式為:當鑄坯生產達到穩態時,對測厚輥a和測厚輥b均采用壓力控制模式,在其上輥施加200kn的恒定作用力,測厚輥a的位移傳感器將采集20s時間段內的連鑄坯測厚值a1、a2、a3、a4……并進行數據處理,更具體的說是采用取眾數的方式得到處理后數值a和誤差值s(s=︱a-ax︱的最大值+0.1mm),將數值a與測厚輥b的位移傳感器的實時值bx進行比較,在相同時間內,若︱a-bx︱≤誤差值s,則將數值a賦值給測厚輥b的位移傳感器,測厚輥b的控制方式從壓力模式轉為位移模式,同時設定測厚輥b的輥縫設定為恒定值h,h值等于a值,并將h值賦給后續輕壓下執行各輥,執行輕壓下工藝;若︱a-bx︱>誤差值,則系統報錯,由人員確認異常情況并加以處理,本輕壓下測厚輥及控制方式的目標拉速0.4m/min,鑄坯厚度300mm。
實施例2
本實施例的一種連鑄輕壓下測厚輥及控制方式,該測厚輥包括測厚輥a和測厚輥b,其布置方式是順著拉坯方向分別布置輕壓下各輥,測厚輥a位于最前端,測厚輥b設置在測厚輥a后面,在測厚輥b后面布置后續輕壓下執行各輥;該控制方式為:當鑄坯生產達到穩態時,對測厚輥a和測厚輥b均采用壓力控制模式,在其上輥施加300kn的恒定作用力,測厚輥a的位移傳感器將采集120s時間段內的連鑄坯測厚值a1、a2、a3、a4……并進行數據處理,更具體的說是采用取平均數的方式得到處理后數值a和誤差值s(s=︱a-ax︱的最大值+0.1mm),將數值a與測厚輥b的位移傳感器的實時值bx進行比較,在相同時間內,若︱a-bx︱≤誤差值s,則將數值a賦值給測厚輥b的位移傳感器,測厚輥b的控制方式從壓力模式轉為位移模式,同時設定測厚輥b的輥縫設定為恒定值h,h值等于a值,并將h值賦給后續輕壓下執行各輥,執行輕壓下工藝;若︱a-bx︱>誤差值,則系統報錯,由人員確認異常情況并加以處理,本輕壓下測厚輥及控制方式的目標拉速1.2m/min,鑄坯厚度500mm。
實施例3
本實施例的一種連鑄輕壓下測厚輥及控制方式,該測厚輥包括測厚輥a和測厚輥b,其布置方式是順著拉坯方向分別布置輕壓下各輥,測厚輥a位于最前端,測厚輥b設置在測厚輥a后面,在測厚輥b后面布置后續輕壓下執行各輥;該控制方式為:當鑄坯生產達到穩態時,對測厚輥a和測厚輥b均采用壓力控制模式,在其上輥施加250kn的恒定作用力,測厚輥a的位移傳感器將采集60s時間段內的連鑄坯測厚值a1、a2、a3、a4……并進行數據處理,更具體的說是采用取平均數的方式得到處理后數值a和誤差值s(s=︱a-ax︱的最大值+0.1mm),將數值a與測厚輥b的位移傳感器的實時值bx進行比較,在相同時間內,若︱a-bx︱≤誤差值s,則將數值a賦值給測厚輥b的位移傳感器,測厚輥b的控制方式從壓力模式轉為位移模式,同時設定測厚輥b的輥縫設定為恒定值h,h值等于ax的最小值,并將h值賦給后續輕壓下執行各輥,執行輕壓下工藝;若︱a-bx︱>誤差值,則系統報錯,由人員確認異常情況并加以處理,本輕壓下測厚輥及控制方式的目標拉速0.45m/min,鑄坯厚度390mm。
實施例4
本實施例的一種連鑄輕壓下測厚輥及控制方式,該測厚輥包括測厚輥a和測厚輥b,其布置方式是順著拉坯方向分別布置輕壓下各輥,測厚輥a位于最前端,測厚輥b設置在測厚輥a后面,在測厚輥b后面布置后續輕壓下執行各輥;該控制方式為:當鑄坯生產達到穩態時,對測厚輥a和測厚輥b均采用壓力控制模式,在其上輥施加250kn的恒定作用力,測厚輥a的位移傳感器將采集60s時間段內的連鑄坯測厚值a1、a2、a3、a4……并進行數據處理,更具體的說是采用取眾數的方式得到處理后數值a和誤差值s(s=︱a-ax︱的最大值+0.1mm),將數值a與測厚輥b的位移傳感器的實時值bx進行比較,在相同時間內,若︱a-bx︱≤誤差值s,則將數值a賦值給測厚輥b的位移傳感器,測厚輥b的控制方式從壓力模式轉為位移模式,同時設定測厚輥b的輥縫設定為恒定值h,h值等于ax的最小值,并將h值賦給后續輕壓下執行各輥,執行輕壓下工藝;若︱a-bx︱>誤差值,則系統報錯,由人員確認異常情況并加以處理,本輕壓下測厚輥及控制方式的目標拉速0.45m/min,鑄坯厚度390mm。
除上述實施例外,本發明還包括有其他實施方式,凡采用等同變換或者等效替換方式形成的技術方案,均應落入本發明權利要求的保護范圍之內。