轧机工作辊振动在线监测方法与系统研究

摘要

轧机振动问题是世界范围内的技术难题,有效地控制轧机振动对提高金属板带材质量有重要意义.研究表明,轧机振颤是一种以辊缝为中心的垂向自激振动现象,目前缺乏直接监测工作辊振动的有效方法与技术,只能通过监测工作辊轴承座的振动间接获得工作辊的振动信息,难以满足现场需求.本文以实现轧机工作辊垂直振动在线监测为主线,就振动监测方法、传感器、去噪抗干扰等问题进行了较为详细的研究.1.在分析轧机系统的固有特性和振动特性的基础上,通过计算实例,指出工作辊辊身的振动是轧机振动监测的关键,也是影响金属板带材表面质量的直接原因.分析了工作辊振动监测的技术要求,比较了各类振动传感器的特点,探讨了一种基于涡流传感器的直接监测工作辊振动的新方法.2.根据这种非接触式振动监测的技术特点,相应开发了具有自动移位功能的传感器位置控制系统,并对电涡流传感器的输入输出特性进行了改善,提高了灵敏度.在此基础上,开发了轧机工作辊振动在线监测系统,可实现轧机振动工况的在线监控.3.分析了监测系统在工业环境中的干扰源和耦合通道,采取了抑制干扰的若干措施.4.以四辊冷轧机作为对象建立了一套工作辊振动监测系统,进行了实验研究,验证了本文提出的垂振监测方法与系统的有效性.

目录

文摘

英文文摘

第一章概述

§1.1轧机振动研究现状

§1.2轧机垂振监测技术与研究现状

§1.3论文的选题及研究内容

第二章轧机工作辊垂直振动监测方法研究

§2.1轧机工作机座的垂振原理

§2.2工作辊测振传感器分析与参数选择

§2.3基于涡流传感器的工作辊振动监测方法

§2.4本章小结

第三章轧机工作辊振动在线监测系统软硬件研究

§3.1轧机工作辊振动监测系统结构

§3.2涡流传感器位置控制系统设计

§3.3振动信号的数据采集与预处理

§3.4轧机工作辊振动在线监测系统抗干扰设计

§3.5轧机振动监测系统软件开发

§3.6本章小结

第四章实验

§4.1实验方案设计

§4.2数据分析与结论

§4.3本章小结

第五章全文总结

参考文献

致谢