专利名称：一种用于碳钢连退机组的活套辅助辊的控制方法
技术领域：
本发明属于冷轧连续处理线领域，具体涉及一种用于碳钢连退机组的活套辅助辊的控制方法。
背景技术：
冷轧连续处理线机组中工艺功能一般是原料卷先开卷、与前行带钢进行焊接后， 进入工艺段进行处理，工艺处理完成后在出口段分切由卷取机卷成成品卷。工艺段的处理一般有酸洗、退火、镀锡、镀锌、脱脂、彩涂等工艺技术。在冷轧连续处理线的生产过程中，为了保证冷轧产品的质量和产量，工艺段带钢的运行速度应尽量保持稳定不变，以满足冷轧处理产品的生产工艺。而入口段由于原料卷存在开卷、切头、切尾和焊接等变换作业过程， 无法与工艺段始终保持一致速度运转，因此在入口段和工艺段之间设置一个入口活套，用于存储一定量的带钢，以保证入口的变换作业不会导致工艺段停车或者降速。同样，出口段由于存在分切、取样、卷取等变换作业过程，在出口段与工艺段之间也设置一个起同样作用的出口活套。冷轧处理线机组的目标之一是保证生产过程始终是连续不间断的。为此需采用活套相关的设备。用活套作为入口区，工艺区和出口区之间的缓冲。这些缓冲可以使带钢在一定的时间量内保持生产的连续运行。例如对于入口区活套，开始上卷时被充满一定套量的带钢，如果一个新的钢卷投入到入口(入口速度=0)，该活套可以使工艺段继续运行；对于出口区活套，开始时被放空，在进行钢卷变换作业期间，该活套可以吸收来自工艺段的带钢。活套可以抽象地理解成重物为带钢的滑轮组。活套按照安装分为立式活套和卧式活套。立式活套如
图1所示，其整体上下移动是通过活套车(活套移动框架)移动实现的。活套车通过钢丝绳牵引，钢丝绳的缩放是通过卷扬筒卷绕实现的，活套主传动电机通过齿轮箱控制卷扬筒的卷绕动作从而实现活套车的上下移动，进而控制活套套量。在活套的底部或顶部还有一系列的固定的辊系，叫辅助辊， 分为传动辊和非传动辊。活套的位置控制和张力控制主要通过控制活套的主传动电机实现的。但在活套运动期间，或在活套加速期间，为了把带钢长度(重量)或活套的机械惯性对张力表现的影响减少到最低程度，必须对传动辊进行精确控制。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于碳钢连退机组的活套辅助辊的控制方法，能够对传动辊电机的力矩进行补偿，以降低带钢长度和活套机械惯性对张力表现的影响。本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为一种用于碳钢连退机组的活套辅助辊的控制方法，其特征在于它包括以下步骤1)接收活套数据，包括活套层数Nr_LoopS、带钢密度SpeC_Weight、带钢厚度Mrip_Thickness、带钢宽度Mrip_Width、活套入口速度VJn、活套入口加速度A_In、活套出口速度V_0ut、活套出口加速度A_0ut和活套实际位置S_act ；2)根据步骤1)接收的数据计算每个辅助辊的固有惯量造成的张力损失；3)对活套辅助辊进行分区，每个分区包含一个传动辊以及靠近本传动辊的非传动棍；4)在每个分区内，计算为了补偿由所有辅助辊的惯量、带钢惯量以及传动辊电机固有惯量导致的对张力表现的影响，在传动辊电机轴上所分别需要的补偿力矩；将上述三种补偿力矩附加给此分区内的传动辊电机执行。按上述方案，所述步骤2、的具体计算过程为先计算出单个辅助辊的加速度
权利要求
1.一种用于碳钢连退机组的活套辅助辊的控制方法，其特征在于它包括以下步骤1)接收活套数据，包括活套层数Nr_L00ps、带钢密度Spec_Weight、带钢厚度Mrip_ Iliickness、带钢宽度Mrip_Width、活套入口速度VJru活套入口加速度AJru活套出口速 度V_Out、活套出ロ加速度A_Out和活套实际位置S_act ；2)根据步骤1)接收的数据计算每个辅助辊的固有惯量造成的张カ损失；3)对活套辅助辊进行分区，每个分区包含一个传动辊以及靠近本传动辊的非传动辊；4)在每个分区内，计算为了补偿由所有辅助辊的惯量、带钢惯量以及传动辊电机固有 惯量导致的对张カ表现的影响，在传动辊电机轴上所分別需要的补偿カ矩；将上述三种补 偿カ矩附加给此分区内的传动辊电机执行。
2.根据权利要求1所述的用于碳钢连退机组的活套辅助辊的控制方法，其特征在于 所述步骤幻的具体计算过程为先计算出单个辅助辊的加速度
3.根据权利要求2所述的用于碳钢连退机组的活套辅助辊的控制方法，其特征在于 所述步骤4)由分区内的所有辅助辊的惯量造成的张カ损失即对张力表现的影响为
4.根据权利要求2所述的用于碳钢连退机组的活套辅助辊的控制方法，其特征在于 所述步骤4)由分区内的带钢惯量造成的张カ损失即对张力表现的影响为T_iose = Nr_Loops_ZnXS_actXSpec_ffeightXS_ffidthXS_Thi ck X A_average_ Zn [N] (5)式中，T_lose为由定义区内带钢惯量导致的张カ损失；Nr_L00pS_ai为第η分区内活套 的层数；S_act为活套的实际位置；SpeC_Weight为带钢的密度；S_Width为带钢的宽度；S_ Thick为带钢的厚度；A_average_Zn为第η分区内带钢的平均加速度，由下式计算
5.根据权利要求3所述的用于碳钢连退机组的活套辅助辊的控制方法，其特征在于所述步骤4)由分区内的所有辅助辊的惯量造成的张力损失即影响导致的在传动辊电机轴上需要的补偿力矩为
6.根据权利要求4所述的用于碳钢连退机组的活套辅助辊的控制方法，其特征在于 所述步骤4)由分区内的带钢惯量造成的张力损失即影响导致的在传动辊电机轴上需要的补偿力矩为
7.根据权利要求2所述的用于碳钢连退机组的活套辅助辊的控制方法，其特征在于 所述步骤4)由分区内的传动辊电机固有惯量造成的张力损失即影响导致的在传动辊电机轴上需要的补偿力矩为
全文摘要
本发明提供一种用于碳钢连退机组的活套辅助辊的控制方法，包括以下步骤1)接收活套数据；2)根据步骤1)接收的数据计算每个辅助辊的固有惯量造成的张力损失；3)对活套辅助辊进行分区，每个分区包含一个传动辊以及靠近本传动辊的非传动辊；4)在每个分区内，计算为了补偿由所有辅助辊的惯量、带钢惯量以及传动辊电机固有惯量导致的对张力表现的影响，在传动辊电机轴上所分别需要的补偿力矩；将上述三种补偿力矩附加给此分区内的传动辊电机执行。本发明以分区为单位，计算各个分区内的各种张力损失，然后通过分区内的传动辊来弥补这些张力损失，以降低带钢长度和活套机械惯性对张力表现的影响。
文档编号B21B37/50GK102553943SQ20121000948
公开日2012年7月11日 申请日期2012年1月13日 优先权日2012年1月13日
发明者卢家斌, 叶刚桥, 李传涛, 李四川, 李海东, 王胜勇, 黄杏往 申请人:中冶南方(武汉)自动化有限公司