專利名稱:通過(guò)速度調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)彩涂生產(chǎn)線的垂度控制的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種通過(guò)速度調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)彩涂生產(chǎn)線的垂度控制的方法,屬于冶金行業(yè)冷軋板深加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,在彩涂生產(chǎn)領(lǐng)域針對(duì)垂度控制一般采用張力調(diào)節(jié)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)垂度的控制。冷軋彩涂生產(chǎn)線原設(shè)計(jì)也是通過(guò)對(duì)固化爐張力的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)垂度調(diào)整的,但由于缺少?gòu)埩τ?jì)對(duì)爐內(nèi)張力的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè),無(wú)法實(shí)現(xiàn)張力閉環(huán)調(diào)整,經(jīng)常出現(xiàn)在生產(chǎn)線起停車、涂機(jī)過(guò)縫合縫、出入口起停車等時(shí)刻時(shí)垂度波動(dòng)過(guò)大問(wèn)題,,由于張力調(diào)整也存在一定的滯后性, 在涂機(jī)過(guò)縫合縫時(shí)尤為明顯,垂度不穩(wěn)使得鋼帶在固化爐內(nèi)上下擺動(dòng),起伏過(guò)大而劃傷鋼帶的漆面、刮碰爐內(nèi)的上下風(fēng)箱,產(chǎn)生廢品。另外,每個(gè)固化爐都是單一垂度儀,若發(fā)生故障就會(huì)造成因垂度無(wú)法調(diào)整而停車。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種通過(guò)速度調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)彩涂生產(chǎn)線的垂度控制的方法,提升冷軋彩涂板的產(chǎn)品質(zhì)量,減少因垂度原因停車,提高其成材率,減少?gòu)U品的產(chǎn)生,解決背景技術(shù)存在的上述問(wèn)題。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
通過(guò)速度調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)彩涂生產(chǎn)線的垂度控制的方法,包含如下步驟通過(guò)固化爐前的垂度儀測(cè)得數(shù)據(jù),加權(quán)平均值做垂度反饋的數(shù)據(jù),把垂度偏差引入到固化爐外張力輥的速度閉環(huán)控制中,根據(jù)垂度反饋的數(shù)據(jù)調(diào)整張力輥的速度,最終實(shí)現(xiàn)彩涂生產(chǎn)線的垂度控制。所說(shuō)的垂度反饋的數(shù)據(jù),在垂度偏差計(jì)算前進(jìn)行垂度儀反饋濾波,減少現(xiàn)場(chǎng)垂度反饋的突變,使其反饋曲線更趨柔和;然后,通過(guò)優(yōu)化垂度偏差PID中的比例系數(shù)KP、積分系數(shù)KI,使得垂度偏差調(diào)整的更精確和迅速。比例系數(shù)KP 此系數(shù)加大,使系統(tǒng)調(diào)節(jié)速度加快,穩(wěn)態(tài)誤差減小,但系統(tǒng)會(huì)趨于不穩(wěn)定甚至出現(xiàn)震蕩現(xiàn)象;若偏大,振蕩次數(shù)加多,調(diào)節(jié)時(shí)間加長(zhǎng),但又會(huì)使系統(tǒng)的動(dòng)作緩慢。積分系數(shù)KI 此系數(shù)使系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降,減小時(shí)會(huì)使系統(tǒng)不穩(wěn)定,但能消除穩(wěn)態(tài)誤差,提高系統(tǒng)的控制精度。為了使垂度儀反饋的數(shù)據(jù)可靠穩(wěn)定,所說(shuō)的垂度儀為超聲波測(cè)距儀,用它們的加權(quán)平均值做垂度反饋的數(shù)據(jù),其權(quán)值反映出對(duì)應(yīng)垂度儀檢測(cè)結(jié)果的好壞,權(quán)值是每個(gè)垂度儀當(dāng)前檢測(cè)數(shù)據(jù)減去上次檢測(cè)數(shù)據(jù)差值的絕對(duì)值與上次檢測(cè)數(shù)據(jù)的比值,其值在0-1時(shí)有效,如果某個(gè)垂度儀權(quán)值超出此范圍,就說(shuō)明垂度儀發(fā)生故障需更換。本發(fā)明的有益效果是通過(guò)把垂度偏差投入到張力輥的速度閉環(huán)內(nèi),極大的改善了固化爐內(nèi)垂度波動(dòng)過(guò)大的問(wèn)題,可以提升冷軋彩涂板的產(chǎn)品質(zhì)量,減少因垂度原因停車, 提高其成材率,減少?gòu)U品的產(chǎn)生。
附圖1為本發(fā)明實(shí)施例控制模型示意圖; 附圖2為本發(fā)明實(shí)施例的設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)布置示意圖; 圖中固化爐1、2,垂度儀3、4,張力輥5、6,鋼帶7。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖,通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明。通過(guò)速度調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)彩涂生產(chǎn)線的垂度控制的方法,包含如下步驟通過(guò)固化爐 1、2前的垂度儀3、4測(cè)得數(shù)據(jù),加權(quán)平均值做垂度反饋的數(shù)據(jù),把垂度偏差引入到固化爐外張力輥5、6的速度閉環(huán)控制中,根據(jù)垂度反饋的數(shù)據(jù)調(diào)整張力輥的速度,最終實(shí)現(xiàn)彩涂生產(chǎn)線的垂度控制。所說(shuō)的垂度反饋的數(shù)據(jù),在垂度偏差計(jì)算前進(jìn)行垂度儀反饋濾波,減少現(xiàn)場(chǎng)垂度反饋的突變,使其反饋曲線更趨柔和;然后,通過(guò)優(yōu)化垂度偏差PID中的比例系數(shù)KP、積分系數(shù)KI,使得垂度偏差調(diào)整的更精確和迅速。比例系數(shù)KP 此系數(shù)加大,使系統(tǒng)調(diào)節(jié)速度加快,穩(wěn)態(tài)誤差減小,但系統(tǒng)會(huì)趨于不穩(wěn)定甚至出現(xiàn)震蕩現(xiàn)象;若偏大,振蕩次數(shù)加多,調(diào)節(jié)時(shí)間加長(zhǎng),但又會(huì)使系統(tǒng)的動(dòng)作緩慢。積分系數(shù)KI 此系數(shù)使系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降,減小時(shí)會(huì)使系統(tǒng)不穩(wěn)定,但能消除穩(wěn)態(tài)誤差,提高系統(tǒng)的控制精度。當(dāng)把張力輥改為速度閉環(huán)控制后,可以獲得更快的垂度調(diào)節(jié)響應(yīng),當(dāng)垂度偏低時(shí), 張力輥可通過(guò)垂度偏差而降低速度,以提升其后的鋼帶垂度,反之則升高速度;根據(jù)工藝上兩涂機(jī)后都有提升輥用以提升帶鋼,以便縫合縫通過(guò)涂機(jī)時(shí)不劃傷涂輥,增加了過(guò)縫合縫動(dòng)態(tài)改變垂度設(shè)定點(diǎn)。為了使垂度儀反饋的數(shù)據(jù)可靠穩(wěn)定,所說(shuō)的垂度儀為超聲波測(cè)距儀,用它們的加權(quán)平均值做垂度反饋的數(shù)據(jù),其權(quán)值反映出對(duì)應(yīng)垂度儀檢測(cè)結(jié)果的好壞,權(quán)值是每個(gè)垂度儀當(dāng)前檢測(cè)數(shù)據(jù)減去上次檢測(cè)數(shù)據(jù)差值的絕對(duì)值與上次檢測(cè)數(shù)據(jù)的比值,其值在0-1時(shí)有效,如果某個(gè)垂度儀權(quán)值超出此范圍,就說(shuō)明垂度儀發(fā)生故障需更換。
權(quán)利要求
1.一種通過(guò)速度調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)彩涂生產(chǎn)線的垂度控制的方法,其特征是包含如下步驟 通過(guò)固化爐前的垂度儀測(cè)得數(shù)據(jù),加權(quán)平均值做垂度反饋的數(shù)據(jù),把垂度偏差引入到固化爐外張力輥的速度閉環(huán)控制中,根據(jù)垂度反饋的數(shù)據(jù)調(diào)整張力輥的速度,最終實(shí)現(xiàn)彩涂生產(chǎn)線的垂度控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過(guò)速度調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)彩涂生產(chǎn)線的垂度控制的方法,其特征在于所說(shuō)的垂度反饋的數(shù)據(jù),在垂度偏差計(jì)算前進(jìn)行垂度儀反饋濾波,減少現(xiàn)場(chǎng)垂度反饋的突變,使其反饋曲線更趨柔和;然后,通過(guò)優(yōu)化垂度偏差PID中的比例系數(shù)、積分系數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的通過(guò)速度調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)彩涂生產(chǎn)線的垂度控制的方法,其特征在于所說(shuō)的垂度儀為超聲波測(cè)距儀,用它們的加權(quán)平均值做垂度反饋的數(shù)據(jù),其權(quán)值反映出對(duì)應(yīng)垂度儀檢測(cè)結(jié)果的好壞,權(quán)值是每個(gè)垂度儀當(dāng)前檢測(cè)數(shù)據(jù)減去上次檢測(cè)數(shù)據(jù)差值的絕對(duì)值與上次檢測(cè)數(shù)據(jù)的比值,其值在0-1時(shí)有效,若某個(gè)垂度儀權(quán)值超出此范圍,就說(shuō)明垂度儀發(fā)生故障需更換。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種通過(guò)速度調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)彩涂生產(chǎn)線的垂度控制的方法,屬于冶金行業(yè)冷軋板深加工技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)方案是通過(guò)固化爐前的垂度儀測(cè)得數(shù)據(jù),加權(quán)平均值做垂度反饋的數(shù)據(jù),把垂度偏差引入到固化爐外張力輥的速度閉環(huán)控制中,根據(jù)垂度反饋的數(shù)據(jù)調(diào)整張力輥的速度,最終實(shí)現(xiàn)彩涂生產(chǎn)線的垂度控制。本發(fā)明的有益效果是通過(guò)把垂度偏差投入到張力輥的速度閉環(huán)內(nèi),極大的改善了固化爐內(nèi)垂度波動(dòng)過(guò)大的問(wèn)題,可以提升冷軋彩涂板的產(chǎn)品質(zhì)量,減少因垂度原因停車,提高其成材率,減少?gòu)U品的產(chǎn)生。
文檔編號(hào)G05B11/42GK102323749SQ20111010880
公開(kāi)日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者萬(wàn)海龍, 劉洋, 周姍姍, 張靜娟, 楊帥, 潘玉發(fā), 王長(zhǎng)林 申請(qǐng)人:唐山鋼鐵集團(tuán)微爾自動(dòng)化有限公司