双边剪剪切过程中自动防止钢板跑偏的控制方法
【技术领域】
[0001]本发明属于冶金领域，涉及一种双边剪剪切方法，具体地说是一种双边剪剪切过程中自动防止钢板跑偏的控制方法。
【背景技术】
[0002]在宽厚钢板轧制生产线中，双边剪是其中的重要设备之一，负责在精整工序把轧制后已经过矫直的钢板两侧多余的部分切除，并同时经该机组中的碎边剪把切除下来的边丝切碎成段，从废料运输链传送到废料斗；双边剪切后的钢板通过运输辊道，运输到定尺剪进行下一步剪切工作。
[0003]为了调整待剪切钢板的宽度，双边剪一侧固定，一侧可移动。为了保证经双边剪剪切后的钢板剪切质量，在双边剪机架的前、后，设有4对夹送辊，即前固定侧上夹送辊、前固定侧下夹送辊；前移动侧上夹送辊、前移动侧下夹送辊；后固定侧上夹送辊、后固定侧下夹送辊；后移动侧上夹送辊、后移动侧下夹送辊。在双边剪剪切钢板的过程中，这4对夹送辊通过各自的液压缸，对钢板施加一定压力，夹持住钢板两侧，以保证钢板的剪切质量，同时完成将钢板从机前向机后传送的任务。这些夹送辊在制造上，包括外形尺寸、材质、制造方法等是一致的，且是相互独立的，在机械结构上无联系；每根夹送辊由单独的一台三相交流异步电动机驱动，这8台夹送辊电机型号、规格一致，每台夹送辊电机由单独的一台变频器控制。为方便控制，双边剪工作时，采用相同的转速给定由一级自动化发送到各夹送辊变频器，由于上、下夹送辊旋转方向相反，如固定侧下夹送辊电机的接线相序为A、B、C，则固定侧上夹送辊电机的接线相序就要接为A、C、B (通过改变三相交流异步电动机相序，改变所驱动的夹送辊旋转方向)，由于固定侧夹送辊与移动侧夹送辊在垂直于物流方向的水平方向相向安装，所以，移动侧下夹送辊电机的接线相序为A、C、B，移动侧上夹送辊电机的接线相序为A、B、C ;这样就可在控制上夹送辊电机的变频器与控制下夹送辊电机的变频器在接受相同转速给定的情况下，通过调整电机的接线相序的方法，达到控制上夹送辊电机的变频器与控制下夹送辊电机的变频器转速给定相同而上、下夹送辊旋转方向相反的目的。
[0004]虽然8台控制夹送辊电机的变频器所接受的转速给定信号是一样的，但由于在双边剪剪切过程中用于给每对夹送辊施加一定压力的各压紧液压缸压力存在微小压力波动形成微小差异等因素，有时会出现钢板跑偏的现象而影响钢板剪切质量。
【发明内容】
[0005]为了克服现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种双边剪剪切过程中自动防止钢板跑偏的控制方法。
[0006]本发明的目的通过以下技术方案实现:
一种双边剪剪切过程中自动防止钢板跑偏的控制方法，其特征在于:该方法在机前夹送辊部分，以机前固定侧下夹送辊电机转速实际值为基准，使机前固定侧上夹送辊电机转速实际值、机前移动侧下夹送辊电机转速实际值和机前移动侧上夹送辊电机转速实际值分别在钢板剪切过程中始终跟随机前固定侧下夹送辊电机转速实际值的变化，与机前固定侧下夹送辊电机转速实际值保持一致；在机后夹送辊部分，以机后固定侧下夹送辊电机转速实际值为基准，使机后固定侧上夹送辊电机转速实际值、机后移动侧下夹送辊电机转速实际值和机后移动侧上夹送辊电机转速实际值分别在钢板剪切过程中始终跟随机后固定侧下夹送辊电机转速实际值的变化，与机后固定侧下夹送辊电机转速实际值保持一致。
[0007]本发明中，可以使用比例调节器实现双边剪在剪切过程中自动防止钢板跑偏；通过安装在基准电机轴上的光电码盘测得的基准电机转速实际值，与通过安装在被补偿转速的电机轴上的光电码盘测得的被补偿转速的电机转速实际值进行减法运算后，形成基准电机转速实际值与被补偿转速的电机转速实际值之间的偏差，作为比例调节器给定值，比例调节器输出信号与被补偿转速的电机转速给定信号叠加，生成补偿后的被补偿转速的电机转速给定信号，通过对被补偿转速的电机转速给定信号的准确补偿，使被补偿转速的电机转速实际值在钢板剪切过程中始终跟随机前固定侧下夹送辊电机转速实际值的变化，与基准电机转速实际值保持一致。
[0008]本发明中，也可以取消比例调节器，将基准电机与被补偿转速的电机之间出现的转速实际值偏差直接作为转速给定信号的补偿量，通过限幅器后与被补偿转速的电机转速给定信号叠加，生成补偿后的被补偿转速的电机转速给定信号，通过对被补偿转速的电机转速给定信号的准确补偿，使被补偿转速的电机转速实际值在钢板剪切过程中始终跟随基准电机转速实际值的变化，与基准电机转速实际值保持一致。
[0009]本发明在双边剪控制系统中对机前夹送辊部分和机后夹送辊部分分别进行控制，能够使双边剪在钢板剪切过程中自动防止钢板跑偏。
【附图说明】
[0010]图1是使用比例调节器的双边剪剪切过程中自动防止钢板跑偏的机前夹送辊电机控制框图。
[0011]图2是简化后不采用比例调节器的双边剪剪切过程中自动防止钢板跑偏的机前夹送辊电机控制框图。
【具体实施方式】
[0012]一种双边剪剪切过程中自动防止钢板跑偏的控制方法，需要在双边剪控制系统中机前夹送辊部分和机后夹送辊部分分别增加一种能够使双边剪在钢板剪切过程中自动防止钢板跑偏的控制功能，即机前夹送辊部分，以机前固定侧下夹送辊电机转速实际值为基准，使机前固定侧上夹送辊电机转速实际值、机前移动侧下夹送辊电机转速实际值和机前移动侧上夹送辊电机转速实际值分别在钢板剪切过程中始终跟随机前固定侧下夹送辊电机转速实际值的变化，与机前固定侧下夹送辊电机转速实际值保持一致。机后夹送辊部分，以机后固定侧下夹送辊电机转速实际值为基准，使机后固定侧上夹送辊电机转速实际值、机后移动侧下夹送辊电机转速实际值和机后移动侧上夹送辊电机转速实际值分别在钢板剪切过程中始终跟随机后固定侧下夹送辊电机转速实际值的变化，与机后固定侧下夹送辊电机转速实际值保持一致。
[0013]因自动防止钢板跑偏的机前部分夹送辊电机控制框图与机后部分夹送辊电机控制框图相同，为方便说明，以下以机前夹送辊部分的自动防止钢板跑偏的控制框图为例进行说明。
[0014]实施例1
图1是使用比例调节器的双边剪剪切过程中自动防止钢板跑偏的机前夹送辊电机控制框图。
[0015]使用比例调节器实现双边剪在剪切过程中自动防止钢板跑偏的控制功能，该方案的控制框图如图1所示，为方便说明，图中各环节的输入、输出端均用字母进行标示，该方案使用了减法运算环节、比例调节器、加法运算环节和限幅器等，减法运算环节中的输入端X1、X2和输出端Y分别表示被减数、减数和差；比例调节器的表达式为:Y=K (w-χ)，其中，W为给定值，X为反馈值，W-X为比例调节器的输入偏差，K为比例放大倍数置为I (通常K> 0)，Y为输出端；限幅器的表达式为:①当X彡LU时，Y=LU，②当LL < X < LU时，Y=X,③当X < LL时，Y=LL，其中，X为输入端，Y为输出端，LU为上限幅值，LL为下限幅值；加法运算环节中的输入端X1、X2和输出端Y分别表示被加数、加数与和。以机前固定侧上夹送辊电机为例说明，通过安装在机前固定侧下夹送辊电机轴上的光电码盘测得的机前固定侧下夹送辊电机转速实际值，与通过安装在机前固定侧上夹送辊电机轴上的光电码盘测得的机前固定侧上夹送辊电机转速实际值进行减法运算后，形成机前固定侧下夹送辊电机转速实际值与机前固定侧上夹送辊电机转速实际值之间的偏差，作为比例调节器给定值，由于已将机前固定侧下夹送辊电机转速实际值与机前固定侧上夹送辊电机转速实际值之间的偏差作为了比例调节器给定，因此，图1中比例调节器的反馈值X置为0，该偏差经比例调节器后，作为补偿量，与机前固定侧上夹送辊电机转速给定信号叠加，生成补偿后的机前固定侧上夹送辊电机转速给定信号，通过对机前固定侧上夹送辊电机转速给定信号的准确补偿，使机前固定侧上夹送辊电机转速实际值在钢板剪切过程中始终跟随机前固定侧下夹送辊电机转速实际值的变化，与机前固定侧下夹送辊电机转速实际值保持一致；通过图1中所示的同样的控制结构可知，机前移动侧下夹送辊电机转速