ABB板型仪安装、结构、原理

ABBABB 板型仪板型仪 1 ABB 板型仪的测量原理 1 2 板型仪系统的构成 2 3 信号传输 STU 3 4 励磁单元 如上图 3 5 板型闭环控制手段 3 6 目标曲线的设定 5 7 板型仪的安装 5 8 保养和维护 6 附 板型仪系统总览图 7 附 板型仪系统控制框图 7 1 ABB 板型仪的测量原理板型仪的测量原理 首先明确一点 压磁原理 即通过板带对辊的压力导致传感器 内磁场切割二次侧线圈从而产生电压来测量 测量辊的检测原理测量辊的检测原理 通过测量辊各个测量区测出带钢张力作用 在板形测量辊测量区上的径向力与设定的带钢平均张力比较 可反 映出带钢的平直度 良好的带钢平直度必须具有相同的轧制延伸 而一般情况下 在横向上很难达到全部相同的延伸 延伸差越大 则平直度越差 虽然在轧制时 带钢承受相当大的张力 而用肉眼 看带钢是平直的 但实质上带钢沿横向的应力分布不均 一旦带钢 张力减少或消失 带钢即出现浪形或瓢曲 我们可以把带钢看做 一个一个单条组成 带钢设定的平均应力 o T Bh E Ls Lo Lo 单条带钢应力 i E Ls Li Li 单条带钢应力差 i i o E Li Lo Lo 其中 Li 为带钢沿宽度方向被分成单条后的长度 Ls 为拉直 也 可看做带张 后的长度 T 为带钢给定的卷取总张力 Lo 为带钢的 额定长度 B 为带钢宽度 h 为带钢厚度 E 为弹性模量 测量辊测 出的应力结果与相应的测量区应力分布图 也可换算出延伸率 可 显示在显示屏上 2 板型仪系统的构成 板型仪系统的构成 BMS Base Measurement System FMS Flatness Measurement System FCS Flatness Control System 3 信号传输 信号传输 STU 三冷轧所采用的板型辊为实心钢辊 分 44 个区 为混合型即 中部每个区宽度为 52mm 两侧每个区宽度为 26mm 每个区有四个 传感器 沿截面正交分布 二次侧串联起来 如下图 信号侧采用 刷式传输信号到 STU 信号模块 最后传递到板型控制柜 4 励磁单元 如上图 励磁单元 如上图 励磁单元通过三个碳刷供电 这三个碳刷是最容易出现问题的 部分 并在一次侧产生磁场 通过板带对辊的压力是传感器形变 形变的过程切割了二次侧线圈从而产生电压 这个电压值通过模块 转换来测量 5 板型闭环控制手段 板型闭环控制手段 A A 工作辊的弯辊控制 工作辊的弯辊控制 通过调节工作辊的正负弯辊改变工作辊弯曲度 可消除带钢中 间浪和两边浪缺陷 在该系统软件中 还考虑了与带钢宽度 厚度 和材质有关的适应系数 对不同材质和不同的轧制规格 通过这3个 适应系数对弯辊调节量输出进行调整使调节效果最佳化 B B 轧机压下控制轧机压下控制 控制压下的单侧摆动 实际上是调节带钢单边的压下量来消除 带钢的单边浪 同样在系统软件中 考虑了与带钢规格和材质有关 的适应系数的调整 C C 精细冷却控制精细冷却控制 以武钢一冷轧为例 精细冷却装置安装在第5机架的入口侧 有4排喷嘴 其中2排带有电磁阀用于板形控制 另2排分别用于上 下工作辊的冷却 每排有31个喷嘴 每个喷嘴受控于一个测量 环 受电磁阀控制的喷嘴只有关 开2个状态 板形测量辊所测得的板形偏差减去弯辊 压下偏斜所能消除的 偏差后 得到板形剩余偏差 计算机按程序设定的采样周期来取用 剩余偏差 并确定与之对应的冷却喷嘴的开 关状态 剩余偏差的采样周期很重要 周期短 即时间短 则导致冷却 喷嘴频繁转换 不仅无助于控制效果 而且容易造成喷嘴损坏 因 冷却控制是一种缓慢 滞后性较大的控制 如果周期过长 又不能 及时地根据剩余偏差去进行调节 起不到需要的控制效果 冷却控制还有一个很重要的要求 即轧制液温度与工作辊辊身 温度应有一个温差 ABB公司提供了一个经验值 这个温差至少应 达到15 D 窜辊控制窜辊控制 在基本的软件控制系统中 还设有工作辊 或中间辊 窜动控 制 如轧机不具备条件 则在程序中将其关闭 6 目标曲线的设定 目标曲线的设定 在板形闭环控制系统中 一项很重要的工作是制定板形目标曲线 所谓板形目标曲线即板形控制系统调节带钢板形要达到的目标 板形控制系统一般只是给出几条典型的目标曲线 不一定适用 于实际生产要求 到了现场 必须根据本身的原料质量状况 轧制 工艺条件 轧制规格进行大量的有针对性的生产试验 不断修改 不断优化 才能确定一系列适用于不同材质 不同轧制规格和工艺 要求的板形目标曲线 7 板型仪的安装 板型仪的安装 机械安装 在轧机上的安装 测量辊的组装 水平校准 垂直 校准 卷取机校准 其它辊子的校准 联轴器 驱动轴及空气压力 系统 轴承和润滑 安装信号传送单元 8 保养和维护 保养和维护 测量辊设备 外观检