论文部分内容阅读
摘 要：邯钢热轧厂2250mm热轧生产线精轧区域每天要进行8-10次的换辊，每次精轧机换辊时需要等待最后一块钢轧制完成后，操作工点击换辊启动功能才能完成CVC的归零定位，每次定位的时间都比较长，影响换辊时间。由于精轧每天最少更换8-10次工作辊，影响我厂产量。
关键词：热轧；精轧；换辊；CVC
0 前言
邯钢2250热轧生产线自动控制及传动系统引自日本TMEIC公司，其控制水平具有世界先进水平，并于2008年8月建成投产。热轧厂精轧区域每隔两到三个小时就要更换工作辊，每次换辊操作工点击换辊启动功能才能完成CVC的归零定位，CVC定位的时间大概需要五十多秒，整个换辊时间才十分钟，严重影响换辊时间，从而影响产量。
1 CVC工作原理
CVC（Continuously Variable Crown）连续可变凸度
CVC窜辊由位于轧机机架操作侧的四个液压控制的移动模块构成。 它们由工作辊锁紧装置与工作辊轴承座相连。两个块作用于上工作辊的入口和出口侧，两个块作用于下工作辊。每个块由一个控制液压缸的伺服阀控制其动作。分别控制上工作辊和下工作辊的两个液压伺服回路都可以由液控截止阀单独锁定和释放。每个液压缸中的位置传感器用于建立一个位置控制闭环。结合S辊型一起用于辊缝形状控制。
工作辊被磨成S形. 上下两个辊都被磨成S形，但是上辊的辊形与下辊的辊形偏移180°，它们相互补偿成为一个对称的辊缝形状。轧辊彼此间的轴向横移产生了连续可变凸度的效果（CVC）。
与板带厚度控制的液压压下缸相结合，CVC辊的大范围的调节和工作辊弯辊的高动态性，使得板型和平直度的控制成为一个整体。工作辊弯辊系统用于快速的最终控制因素。而工作辊窜辊，是一个为下一块带钢设定辊缝和增加弯辊系统的操作范围的慢速控制因素。由于窜辊速度与轧辊的圆周速度成比例，所以，在窜辊操作时工作辊必须转动。
根据产品大纲使用相应CVC+辊后，在最后几架轧机中該系统的矫正范围明显减少。通过窜辊机械系统使工作辊循环移动，以便在带钢边部区域的轧辊获得均匀的磨损。
由于辊型复杂，磨削精度高而且困难，辊型互换性差，辊耗增加，轧辊接触压力大。在一个轧制单位过程中，如工作辊出现较大的磨损和变形，则将影响其调控性能偏离设定的要求，并且由于工作辊与支撑辊之间接触压力的分布呈S形，使磨损后的支撑辊也成S形，如不及时换辊，将影响其设定的调控性能，为此，CVC支撑辊需采用较短的换辊周期。
2换辊前CVC的准备
在当前的轧制道次还没有结束，相关的轧机机架已经咬钢了，“换辊”可以被选择。为防止新的板坯的进入轧机被锁定。指定的轧机一旦空载，下面的动作作为当前换辊的准备，就被更高级别的控制系统同步地或接下来进行初始化模拟：
—提升相邻的活套到高位
—加速主驱动到最大速度（为CVC横移做准备）
—横移CVC到中心位置
—CVC 在中心位置同时驱动轴在基本位置（轧辊辊颈垂直），就停止主驱动
3 CVC定位
CVC机构可以通过机械地销住移动块使其不活动。连同每个机架所有的CVC液压缸必须移至一个中间（中心/零）位置。然后锁定销必须插入。此外，工作辊更换时液压缸必须总是移动到这个中心位。
4 CVC定位改进措施
4.1通过对换辊程序的修改和HMI画面的功能按钮增加实现在最后一块钢的轧制过程中点击CVC归零按钮使CVC在各机架抛钢后自动归到零位，节省换辊时间。
4.2通过增加HMI画面的CVC提前定位按钮实现此功能，操作工根据轧制计划轧制最后一块钢，并且保证所有轧机加载的情况下点击此按钮有效实现功能。
5效果
自从投用CVC提前定位功能程序后，每次换辊CVC定位的时间缩短了20秒左右，使得开始启动换辊前大部分机架的CVC都已经归零了，只有一到两架轧机需要在启动换辊时继续让CVC往零位走，CVC归零后的轧机启动换辊后开始进行接轴定位等换辊步骤。这样就可以大大的节省了换辊时间。换辊时间的缩短使得热轧厂的产量也相应的增加了
6 效益计算
每次换辊减少20秒计算，每天换辊8次，一年减少时间960分钟，每分钟产量为9.64吨，吨钢效益按400元，节约时间创造的效益为：9.64*960*400=370万
7 结语
经过几个月的不断的调试和改进，实施编程并投入实际运行以后，经过近半年多的实践检验，完全实现了设计思路，且运行稳定，减少了换辊时间，增加了产量。没有带来不利的影响也没有出现过事故。为邯钢2250热轧厂生产作业率提高提供了有力保障。
作者简介：
苗新江（1985—），男，本科，工程师，毕业于河北工程大学，从事电气维检工作.
关键词：热轧；精轧；换辊；CVC
0 前言
邯钢2250热轧生产线自动控制及传动系统引自日本TMEIC公司，其控制水平具有世界先进水平，并于2008年8月建成投产。热轧厂精轧区域每隔两到三个小时就要更换工作辊，每次换辊操作工点击换辊启动功能才能完成CVC的归零定位，CVC定位的时间大概需要五十多秒，整个换辊时间才十分钟，严重影响换辊时间，从而影响产量。
1 CVC工作原理
CVC（Continuously Variable Crown）连续可变凸度
CVC窜辊由位于轧机机架操作侧的四个液压控制的移动模块构成。 它们由工作辊锁紧装置与工作辊轴承座相连。两个块作用于上工作辊的入口和出口侧，两个块作用于下工作辊。每个块由一个控制液压缸的伺服阀控制其动作。分别控制上工作辊和下工作辊的两个液压伺服回路都可以由液控截止阀单独锁定和释放。每个液压缸中的位置传感器用于建立一个位置控制闭环。结合S辊型一起用于辊缝形状控制。
工作辊被磨成S形. 上下两个辊都被磨成S形，但是上辊的辊形与下辊的辊形偏移180°，它们相互补偿成为一个对称的辊缝形状。轧辊彼此间的轴向横移产生了连续可变凸度的效果（CVC）。
与板带厚度控制的液压压下缸相结合，CVC辊的大范围的调节和工作辊弯辊的高动态性，使得板型和平直度的控制成为一个整体。工作辊弯辊系统用于快速的最终控制因素。而工作辊窜辊，是一个为下一块带钢设定辊缝和增加弯辊系统的操作范围的慢速控制因素。由于窜辊速度与轧辊的圆周速度成比例，所以，在窜辊操作时工作辊必须转动。
根据产品大纲使用相应CVC+辊后，在最后几架轧机中該系统的矫正范围明显减少。通过窜辊机械系统使工作辊循环移动，以便在带钢边部区域的轧辊获得均匀的磨损。
由于辊型复杂，磨削精度高而且困难，辊型互换性差，辊耗增加，轧辊接触压力大。在一个轧制单位过程中，如工作辊出现较大的磨损和变形，则将影响其调控性能偏离设定的要求，并且由于工作辊与支撑辊之间接触压力的分布呈S形，使磨损后的支撑辊也成S形，如不及时换辊，将影响其设定的调控性能，为此，CVC支撑辊需采用较短的换辊周期。
2换辊前CVC的准备
在当前的轧制道次还没有结束，相关的轧机机架已经咬钢了，“换辊”可以被选择。为防止新的板坯的进入轧机被锁定。指定的轧机一旦空载，下面的动作作为当前换辊的准备，就被更高级别的控制系统同步地或接下来进行初始化模拟：
—提升相邻的活套到高位
—加速主驱动到最大速度（为CVC横移做准备）
—横移CVC到中心位置
—CVC 在中心位置同时驱动轴在基本位置（轧辊辊颈垂直），就停止主驱动
3 CVC定位
CVC机构可以通过机械地销住移动块使其不活动。连同每个机架所有的CVC液压缸必须移至一个中间（中心/零）位置。然后锁定销必须插入。此外，工作辊更换时液压缸必须总是移动到这个中心位。
4 CVC定位改进措施
4.1通过对换辊程序的修改和HMI画面的功能按钮增加实现在最后一块钢的轧制过程中点击CVC归零按钮使CVC在各机架抛钢后自动归到零位，节省换辊时间。
4.2通过增加HMI画面的CVC提前定位按钮实现此功能，操作工根据轧制计划轧制最后一块钢，并且保证所有轧机加载的情况下点击此按钮有效实现功能。
5效果
自从投用CVC提前定位功能程序后，每次换辊CVC定位的时间缩短了20秒左右，使得开始启动换辊前大部分机架的CVC都已经归零了，只有一到两架轧机需要在启动换辊时继续让CVC往零位走，CVC归零后的轧机启动换辊后开始进行接轴定位等换辊步骤。这样就可以大大的节省了换辊时间。换辊时间的缩短使得热轧厂的产量也相应的增加了
6 效益计算
每次换辊减少20秒计算，每天换辊8次，一年减少时间960分钟，每分钟产量为9.64吨，吨钢效益按400元，节约时间创造的效益为：9.64*960*400=370万
7 结语
经过几个月的不断的调试和改进，实施编程并投入实际运行以后，经过近半年多的实践检验，完全实现了设计思路，且运行稳定，减少了换辊时间，增加了产量。没有带来不利的影响也没有出现过事故。为邯钢2250热轧厂生产作业率提高提供了有力保障。
作者简介：
苗新江（1985—），男，本科，工程师，毕业于河北工程大学，从事电气维检工作.