一种冷轧薄板处理线开卷机带尾切废的方法

摘要

本发明的一种冷轧薄板处理线开卷机带尾切废的方法，属于冶金自动化控制技术领域，本发明首先根据开卷机设定带尾切废长度，分为短带尾处理流程和长带尾处理流程，对短带尾采用光栅检测、触发带尾停车定位完成剪切；对长带尾采用测量辊压靠测量开卷机卷径、测量辊计算开卷机带尾长度、基于开卷机卷径计算带尾长度相结合的方法，触发带尾停车定位完成剪切。针对长、短两种带尾进行不同的处理，不必再短带尾上花费较多的时间，既保证了剪切效率，又保证了带尾剪切的准确性；对长带尾基于不同计算方式进行计算，解决开卷机卷径计算波动对带尾剪切长度精度的影响，提高带尾剪切精度和稳定性，最终实现提高产品成材率及产品质量的目标。

说明书

技术领域

本发明涉及冶金自动化控制技术领域，更具体地说，涉及一种冷轧薄板处理线开卷机带尾切废的方法。

背景技术

冷轧薄板处理线开卷机用于原料卷开卷上线，给生产线连续输送带钢。因冷轧薄板生产工艺原因，原料卷带钢的头部和尾部都有一段带钢的产品质量不符合要求需剪切掉。开卷机上钢卷带尾(剩余带钢)剪切长度通常基于开卷机的卷径进行计算。

由于开卷机的张力、开卷机及基准辊的速度控制精度等因素直接影响开卷机卷径计算精度和稳定性，卷径计算在频繁加减速等工况下可能会出现较大波动，因此基于开卷机卷径计算的带尾长度也会出现较大波动。

为保证产品质量，原料卷的头尾不合格带钢必须剪切掉，而在开卷机带尾长度计算精度和稳定性不能完全保证的情况下，操作人员通常会通过增加带尾剪切长度来保证带尾不合格带钢完全切废。即便如此，偶尔还会出因带尾长度计算波动大，造成带尾剪切过长和过短问题，影响生产成材率和产品质量，且会造成带钢的浪费。

经检索，中国专利号申请号2020106141174，发明创造名称为：一种带尾分切定位控制方法，申请公布日为：2020年10月23日，该申请案本发明公开了一种带尾分切定位控制方法，通过剪前夹送辊将带尾持续输送，控制分切剪以设定的带尾切断长度S0对带尾进行持续剪切；剪切过程中，当检测到剩余的带尾的长度达到设定的带尾废料初始长度L0时，开始获取带尾的输送长度L1，计算带尾的剩余长度L2和剩余剪切次数N；当剩余剪切次数N≤n时，对带尾切断长度进行预控调整，分切剪以调整后的带尾切断长度对带尾进行剪切；当计算剩余剪切次数N＝0时，或者检测剪前夹送辊处无带钢通过时，剪前夹送辊打开，带尾分切完成。该申请案提供的带尾分切定位控制方法能有效降低碎尾时留钢或卡钢事故的发生率，但该申请案采用常规带尾剩余长度计算方式，容易受到加减速等工况的影响，导致分切结果不够理想。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

为了解决开卷机卷径计算波动对带尾剪切长度精度的影响，本发明提供了一种冷轧薄板处理线开卷机带尾切废的方法，采用测量辊压靠、测量开卷机卷径、测量辊计算开卷机带尾长度、基于开卷机卷径计算带尾长度相结合的带尾切废控制方法，提高带尾剪切精度和稳定性。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种冷轧薄板处理线开卷机带尾切废的方法，首先根据开卷机设定带尾切废长度，分为短带尾处理流程和长带尾处理流程，对短带尾采用光栅检测、触发带尾停车定位完成剪切，对长带尾采用测量辊压靠测量开卷机卷径、测量辊计算开卷机带尾长度、基于开卷机卷径计算带尾长度相结合的方式，触发带尾停车定位完成剪切。

更进一步地，其步骤为：

步骤一、基于开卷机卷径计算开卷机上带尾剩余长度L1，判定带尾切废设定长度L

其中，L1为实时计算值，L

步骤二、在带钢上设定短带尾切废标志，对短带尾采用光栅检测，触发带尾停车定位完成剪切；

步骤三、在带钢上设定长带尾切废标志，使开卷机减速并压靠测量辊，计算测量卷径D

步骤四、触发带尾停车定位，开卷机上带尾剩余长度L1，当L1

其中，L

步骤五、调整张力，抬起测量辊，计算测量卷径D

步骤六、带尾停定位处理切换成利用入口速度基准辊编码器计算带尾剩余长度进行定位完成剪切。

更进一步地，步骤二设定短带尾切废标志后，首先设定短带尾切废减速点L

其中，L

L

更进一步地，步骤三设定长带尾切废标志后，首先设定长带尾切废减速点L

其中，L

更进一步地，步骤四首先设定带尾定位长度L

其中，L

更进一步地，步骤五首先增加开机张力10％(可设定)，然后利用测量辊计算的D

更进一步地，步骤六具体为，开卷机带尾停定位处理切换成利用入口速度基准辊编码器计算带尾剩余长度；当带尾定位完成，生产线速度降为0后，进行带尾切废剪切，当光栅二检测无带钢及带尾剪切完成，此过程的带尾切废结束。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：

(1)本发明的一种冷轧薄板处理线开卷机带尾切废的方法，采用测量辊压靠、测量开卷机卷径、测量辊计算开卷机带尾长度、基于开卷机卷径计算带尾长度相结合的带尾切废控制方法，解决开卷机卷径计算波动对带尾剪切长度精度的影响，提高带尾剪切精度和稳定性，最终实现提高产品成材率及产品质量的目标。

(2)本发明的一种冷轧薄板处理线开卷机带尾切废的方法，带尾分为长、短两种带尾进行处理，在处理短带尾的过程中进行修正，再进行剪切，保证了剪切的准确性且处理过程较迅速；处理长带尾时，采用测量辊压靠、抬起处理方法，并在此过程中比较测量辊计算开卷机带尾长度、基于开卷机卷径计算计算带尾长度的偏差，采用相应的后续处理方法，保证带尾剪切的准确度；针对长、短两种带尾进行不同的处理，相较于对现有技术中各种带尾均采用相同处理手段，本发明不必再短带尾上花费较多的时间，既保证了剪切效率，又保证了带尾剪切的准确性。

(3)本发明的一种冷轧薄板处理线开卷机带尾切废的方法，根据开卷机设定带尾切废长度，设置有带钢检测光栅触发带尾停车剪切和基于开卷机剩余带钢长度计算触发带尾停车剪切模式，采用不同触发模式保证准确剪切；当带尾切废减速后，压下测量轮，通过实测开卷机线速度，修正开卷机计算卷径；当开卷机上带钢小于设定圈数后，开卷机带尾剩余长度由基于开卷机卷径计算切换为基于入口速度基准辊的带钢长度计算，根据实际情况进行计算，使剪切结果更准确。

附图说明

图1为本发明中冷轧薄板处理线开卷机带尾切废设备示意图；

图2为本发明的一种冷轧薄板处理线开卷机带尾切废的方法控制流程图。

示意图中标号说明：

1、开卷机；2、测量辊；3、编码器；4、入口夹送辊；5、光栅一；6、直头机；7、剪前夹送辊；8、光栅二；9、入口剪；10、张紧辊；11、带钢。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。

实施例1

结合图1，本实施例的一种冷轧薄板处理线开卷机带尾切废的方法，带钢11饶于开卷机1，并依次穿过入口夹送辊4、直头机6和剪前夹送辊7，最后通过张紧辊10张紧，采用测量辊压靠、测量开卷机卷径、测量辊计算开卷机带尾长度、基于开卷机卷径计算带尾长度相结合的方法，对带钢11带尾切废进行控制，具体过程如下：

步骤一、基于开卷机卷径计算开卷机1上带尾剩余长度L1，判定开卷机带尾切废设定长度L

其中，L1为变化值，运行过程一直在实时计算开卷机1上带尾剩余长度；

通常冷轧处理线带钢11头部和尾部带钢质量不达标需剪切掉，开卷机带尾切废设定长度L

L

步骤二、在带钢11上设定短带尾切废标志，首先设定短带尾切废减速点L

然后，设定带尾定位长度L

L

L

步骤三、在带钢11上设定长带尾切废标志，首先设定长带尾切废减速点L

然后比较测量卷径D

其中，L

测量卷径D

卷径计算卷径D

测量卷径D

步骤四、设定带尾定位长度L

其中，L

L

步骤五、首先增加开机张力10％(可设定)，然后利用测量辊计算的D

步骤六、开卷机带尾停定位处理切换成利用入口速度基准辊编码器(即编码器3)计算带尾剩余长度；当带尾定位完成，生产线速度降为0后，进行带尾切废剪切，当光栅二8检测无带钢11及带尾剪切完成，此过程的长带尾切废结束。

本实施例将带尾分为长、短两种带尾进行处理，在处理短带尾的过程中进行修正，再进行剪切，保证了剪切的准确性且处理过程较迅速；处理长带尾时，采用测量辊2压靠、抬起处理方法，并在此过程中比较测量辊计算开卷机卷径、基于开卷机卷径计算卷径的偏差，采用相应的后续处理方法，保证带尾剪切的准确度；另外，针对长、短两种带尾进行不同的处理，相较于对现有技术中各种带尾均采用相同处理手段，本实例不必再短带尾上花费较多的时间，既保证了剪切效率，又保证了带尾剪切的准确性；解决了开卷机卷径计算波动对带尾剪切长度精度的影响，提高带尾剪切精度和稳定性，最终实现提高产品成材率及产品质量的目标。

将本实施例提出的控制方法及相应的控制方法流程图，通过PLC等硬件平台的编程语言转化为控制程序，即可实现高精度及高稳定性的冷轧薄板处理线开卷机带尾切废控制功能，实现自动化带尾切废。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。