1 现有问题
(1) 张力控制。本系统设有投入间接张力控制, 完全依靠张力计反馈维持卷取张力恒定, 由于张力计反馈出现振荡, 张力不稳, 又将其撤除, 仅投入电流控制环, 但电动机力矩未能随卷径的变化而自动调节, 导致张力漂移, 而靠人工调电流的给定, 相应地, 加减速时的张力动态补偿不起作用。 (2) 速度控制。从张力控制角度而言, 仅仅力矩控制已足够, 但是从操作运行的角度来看, 卷取电机的速度控制是需要是。当断带时, 速度调节器要其作用, 防止卷取电机超速。本系统虽然有速度调节器, 但仅为冲动而设, 断带时不起作用。 (3) 抗干扰措施。该生产线投产后, 经现场操作人员的努力, 干扰情况已有不少改善, 但尚有可改正之处。
2 改造方案
(1) 立足于并完善化间接张力控制, 实现最大力矩张力控制系统, 为此在原有的基础上增加一块DB-10动态补偿单元板。在800mm轧机电气传动系统中也使用了此板, 但是800mm轧机卷取不采用最大力矩方式, DB-10只用于动态补偿, 实际上DB-10除了动态补偿功能还可以用于实现最大力矩张力控制。 (2) 速度调节器引入轧机速度信号, 电流给定信号控制速度调节器输出限幅值。为此增加一块限幅线路单元板为天传产品与800轧机所用的相同。 (3) 抗干扰措施。 (1) 原有外部信号线场均为屏蔽线它仅对静电感应起抑制作用, 而对电磁感应的干扰无效果, 应改用为双绞线。 (2) 长线均流线成为一个干扰源。问题不在长绞均流本身, 而在于电气系统设计与工厂施工设计没有作为一个整体考虑。长线均流置于活动地板下, 可以用钢板做成一段段的槽形, 把“长线”与其他部分从电磁角度分隔开来。 (3) 稳压电源变压器应采用原副边间分布电容低的变压器可以防止传导干扰。通过静电耦合传入调节系统 (系统原理见图1) 。图上对信号极性未充分考虑, 必要时可使用通用放大器TF反号, 原系统TF有富余。
3 说明
(1) 此间接张力为主, 张力计反馈控制为辅。 (1) 张力计反馈控制的问题:张力计闭环控制是变参数的系统, 从图2上M、V和Ф、D都在相当大的范围内变化。这就是有时张力稳定有时振荡的原因, 伴随这些参数进行自适应控制又使系统变得十分复杂, 难以实现。张力计反馈不能克服由于机械和工艺原因导致的张力波动, 相反令到引入脉动干扰, 要实现张力计反馈要吧脉动滤掉, 这决定了张力计反馈只能进行缓慢的修正。 (2) 间接张力控制的优点。间接张力控制实质上是按扰动的控制, 它反映快且不产生振荡, 但往往干扰信号难以获得, 补偿精度差。卷取的间接张力是一个易于获得干扰信号并且准确度足够的特例。所以大多数卷取机都以间接张力系统作为基本环节, 甚至不必通反馈控制来消除按扰动控制的剩余误差。 (2) 最大转矩张力系统的采用。最大转矩系统的优点: (1) 电动机磁场变化的范围不受卷径变化的约制, 可任意选择, 利于电动机的制造。 (2) 当处于低速而卷径未达到最大值时, 电枢电流不会达到最大值, 因此可以减少机械应力和损耗。 (3) 采用先升后压弱磁控制, 使电机经常处于满磁场起动, 减少了无功功率的冲击。 (4) 功率因数高, 因为电动机经常处于全电压下工作。因此越来越多的卷取机都采用最大转矩系统。700mm轧机卷取电气传动系统中已配有按磁场与卷径成正比进行控制的环节, 由于机械工艺的原因轧制速度极低, 若投入原有的环节卷取电机电压就更低, 功率因数更差 (低) , 在700mm现有条件下更应选择最大力矩控制方式。 (3) 由于目前轧制速度低, 电动机电压低, 暂不考虑弱磁情况。将来轧机速度提高时要增加一个乘法器和运算放大器。
摘要：本文针对轧机卷的现有问题进行了分析, 并针对此问题, 做了相应的改造方案。
关键词：钢铁厂,轧机卷,改造