液壓系統(tǒng)在軋機(jī)中的應(yīng)用研究

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1、2005年第12期液壓與氣動(dòng)3液壓系統(tǒng)在軋機(jī)中的應(yīng)用研究123李迎春,付興建,張　飛TheApplicationStudyofHydraulicSystemforRollingMill123LIYing2chun,FUXing2jian,ZHANGFei(11中國(guó)礦業(yè)大學(xué)北京校區(qū)機(jī)電工程系,北京　100083;21北京信息科技大學(xué)計(jì)算機(jī)與自動(dòng)化系,北京　100085;31北京科技大學(xué)信息工程學(xué)院,北京　100083)摘　要:重點(diǎn)介紹了在軋制過程中液壓AGC(AutomationGaugeControl)系統(tǒng)的功能、調(diào)節(jié)方式和工作原理。就某中寬帶廠的液壓壓下位置調(diào)節(jié)系

2、統(tǒng)及其特點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析。最后歸納指出了液壓系統(tǒng)的幾個(gè)發(fā)展方向。關(guān)鍵詞:液壓;熱連軋;厚度自動(dòng)控制中圖分類號(hào):TG333　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B　文章編號(hào):100024858(2005)12200032031　引言表1　液壓壓下系統(tǒng)與電動(dòng)壓下系統(tǒng)性能比較目前,液壓伺服系統(tǒng)在自動(dòng)化領(lǐng)域占有重要地位,操作電動(dòng)壓下液壓壓下比較特別是需要大功率、快速、精確反應(yīng)的系統(tǒng)大多采用液空載運(yùn)行速度315mm/s018mm/s快3～4倍壓控制。在冶金工業(yè)中,現(xiàn)在不僅新建的軋機(jī)都采用滿負(fù)載運(yùn)行速度215mm/s了帶計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的液壓控制,眾多舊的軋機(jī)也改造成達(dá)到全速所需時(shí)間016s01006s快1

3、00倍液壓AGC軋機(jī)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和液壓AGC已成了板帶無負(fù)載時(shí)各道次調(diào)0142/2102/軋機(jī)裝備水平的標(biāo)志。217/710/1315s快3～5倍整011/015/110mm4102s最初,軋鋼軋機(jī)的壓下機(jī)構(gòu)為電動(dòng)壓下,電動(dòng)壓頻率響應(yīng)015Hz10Hz快20倍下裝置由于電動(dòng)機(jī)和減速齒輪等運(yùn)動(dòng)部分的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大,有反應(yīng)速度慢、調(diào)整精度低、傳動(dòng)效率低等缺(1)慣性小、反應(yīng)快、截止頻率高,系統(tǒng)對(duì)外來干點(diǎn)。隨著帶鋼軋制速度的逐步提高,產(chǎn)品的尺寸精擾跟隨性好,調(diào)節(jié)精度高;度要求日趨嚴(yán)格,特別是采用厚度控制系統(tǒng)之后,電(2)由于系統(tǒng)響應(yīng)快,因此對(duì)軋輥偏心引起的輥動(dòng)壓下裝置已經(jīng)不能

4、滿足工藝的要求。而液壓壓下縫發(fā)生高頻周期變化的干擾能進(jìn)行有效清除;系統(tǒng)由于具有慣性小、精度高、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn),逐步(3)可實(shí)現(xiàn)軋機(jī)剛度系數(shù)調(diào)節(jié),可依據(jù)不同的軋取代了電動(dòng)壓下裝置,這就是液壓壓下厚度控制系制條件選擇不同的剛度系數(shù),獲得更高的成品統(tǒng)HAGC(HAGC—HydraulicAutomationGaugeControl)質(zhì)量?！　　?見表1)?！‖F(xiàn)在,隨著軋制速度和自動(dòng)化程度的提高,為了更　收稿日期:2005205231有效的控制帶鋼縱向厚度公差,提高成品帶鋼質(zhì)量,液　作者簡(jiǎn)介:李迎春(1976—),女,湖北鐘祥人,博士研究生,主要壓壓下已成為壓下系統(tǒng)的發(fā)展方向

5、。其主要優(yōu)點(diǎn):從事計(jì)算機(jī)監(jiān)控、智能控制等控制理論與應(yīng)用的研究工作。π22-42參考文獻(xiàn):　　有桿腔　A2=(D-d)=9142×10m4[1]任建勛,韓尚勇,等1液壓傳動(dòng)計(jì)算與系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M]1北(3)液壓缸最大工進(jìn)流量的確定京:機(jī)械工業(yè)出版社,19821Qmax=A1·vmax=12119L/min[2]　機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)編寫組1機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(下)[M]1北京:化學(xué)工業(yè)出版社,19871(4)液壓缸工作循環(huán)中,各階段的壓力、流量和功[3]　徐灝1機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)(第5卷)[M]1北京:機(jī)械工業(yè)出版率的實(shí)際使用值(見表1)。社,199214液壓與氣動(dòng)2005年第12期2　軋機(jī)

6、液壓AGC系統(tǒng)軋成品帶鋼縱向(沿中心線)厚度滿足精度要求。帶鋼軋機(jī)液壓自動(dòng)厚度控制系統(tǒng)主要用來克服帶鋼工液壓AGC系統(tǒng)必須由計(jì)算機(jī)預(yù)先設(shè)定一個(gè)目標(biāo)值與藝參數(shù)波動(dòng)對(duì)厚差的影響,并對(duì)軋機(jī)參數(shù)的變動(dòng)給予所測(cè)量的實(shí)際厚度進(jìn)行比較,得到偏差信號(hào)δh,或者補(bǔ)償。軋機(jī)液壓壓下裝置,主要由執(zhí)行機(jī)構(gòu)———壓下通過改變張力、壓力等得到偏差信號(hào)δh,再利用厚度油缸、動(dòng)力源———液壓泵站及其伺服閥臺(tái)、電控裝置及自動(dòng)控制裝置或計(jì)算機(jī)功能程序改變壓下位置或帶鋼各種檢測(cè)裝置組成。軋機(jī)液壓壓下系統(tǒng)是機(jī)、電、液綜張力或軋制速度,將帶鋼的實(shí)際軋出厚度控制在允許合系統(tǒng),由于采用電液伺服技術(shù),使液壓壓下動(dòng)

7、態(tài)響應(yīng)范圍內(nèi)。彈跳方程是分析厚度自動(dòng)控制系統(tǒng)的一個(gè)有速度得以大幅度提高,厚度控制所需的時(shí)間大大縮短,效工具,通過它,不但可以弄清各種因素對(duì)厚度的影正由于液壓壓下具有快速響應(yīng)的特點(diǎn),所以它在厚度響,而且還可以定量地分析各種厚度控制方案。當(dāng)采控制過程中對(duì)提高成品帶鋼的精度具有重要的現(xiàn)實(shí)意用電動(dòng)壓下時(shí),自動(dòng)厚度控制系統(tǒng)采用的是位置內(nèi)環(huán)、義。同時(shí),由于液壓壓下系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)軋機(jī)剛度的動(dòng)態(tài)調(diào)厚度外環(huán)方式(圖1a),由于長(zhǎng)期以來熱軋厚差精度都節(jié),這樣不僅可以做到在軋制過程中的實(shí)際輥縫值固在50μm以上,對(duì)偏心影響往往采用死區(qū)回避。定不變,即“恒輥縫控制”,從而保證了實(shí)際軋制厚度不