| 漏電保護器電氣傳動參數調劑在軋機張力中應用內容: 1 張力控制的根基原理 漏電保護器為了包管熱連軋的正常連續軋制，必須遵循的根基原則是：漏電保護器機架間金屬秒流量相等。即 An×Vn=An-1×Vn-1 (1) 式中 An——第n架的軋件截面面積 Vn——第n架的軋件出口速度 可以看出，決定金屬秒流量大小的因素，一是軋件截面面積，另一個就是軋制速度。而*一個因素決定于工藝參數，如孔型道次、輥縫壓下量、鋼溫等，一旦調劑好就固定不變，所以只能通過選擇和調劑分歧的軋制速度來滿足這一根基條件。從式(1)可以推出對相鄰機架間的速度關系應當滿足公式 Rn=Vn／Vn-1=An-1／An (2) 式中心——金屬延伸率(或減徑因子)，其物理意義可模擬成進入機架n-1與機架n的軋件截面之比。 然而，在實際應用中，由于軋件受鋼溫、材質、坯料形狀、孔型磨損等擾動因素的影響，無法包管切確的截面值。這樣，為了達到式(2)新的平衡關系，在粗、中軋機組中引入了張力控制的功能(在精軋機組中用活套功能來實現)，取得式 Vn=Vn-1×Rn(1+Km+Kt) (3) 式中 Vn、Vn-1-機架n與n-1的出口線速度 Rn——軋件通過n機架的延伸系數 Km——手動干涉干與時對n一1機架的速度調劑系數 Kt——張力作用反應到n--1機架的速度調劑系數 同時，依照張力自動調度理論，張力轉變與速度轉變還具有以下傳遞函數關系 δF／A=士Kt／(1+Tts)×δV (4) 式中 δF／A——軋件上單位面積的張力增量 Kt／(1+Tts)——漏電保護器放大倍數為Kt，時間常數為Tt的一階慣性環節 δV——軋機速度增量 這樣，調劑張力，即可以協調機架間的速度，從而達到包管機架問金屬秒流量相等的目的。 在自動控制算法中，機架n與n-1間的張力是通過丈量機架n-1電機的電磁轉矩轉變量來實現的。因為在軋制歷程中．軋制轉矩可用下式來 Tm="TT"+Tt+Ta+Tf (5) 式中Tm——總的軋制力矩 TT——軋件金屬壓下量所需的軋制力矩 Tt——張力所發生的力矩 Ta——加快力矩 Tf——機械摩擦等所發生的附加力矩 在穩定軋制狀態下，Ta=0，若進一步疏忽Tf，則 Tm=TT+Tt (6) 其中Tt與工藝參數有關．如孔型道次、軋制壓下量、鋼溫、材質等，一旦確定，應為常數，則 δTm=δTt=(D/2)×δF=i×η×δTm1即 δF=(2／D)×i×η×δTm1 (7) 式中δF——機架間張力轉變量 D——機架有效輥徑1 i——減速箱速比 η——機械傳動系統效率 δTm1——主電機上軸輸出轉矩 由式(7)可見，在一定的條件下，從電機的輸出轉矩轉變量上即可以推算出該機架所受的張力轉變。(注意：對式(7)中機架n與n-1間的張力轉變，所有參數總是以機架n-1為研究對象)。 同時，在自動控制算法中，粗中軋軋件頭部微張力控制是以下列概念為根本的。 (1)后張力轉變對傳動轉矩的影響比前張力小2～4倍。即后張力對轉矩作用較小，這就意味著：對轉變的速度關系，下游軋機比上游軋機的轉矩轉變來得小。這一結論也就說明在大大都情況下，即便控制系統已記憶了下游軋機壓下量所需的轉矩，該控制系統仍能繼續進行速度關系的校正，也就是說當軋件被咬人n+1機架前，n機架與n-1機架問的速度校整不會影響到該機架電流檢測的準確性。 (2)軋件進入下游軋機前，上游軋機轉矩相當于該機架輥縫壓下量所需的轉矩，未受其它臨時性力矩的干擾影響，即式(5)中假定Ta和Tf為零。 (3)軋件一旦進入下游輥縫，上游軋機轉矩的一切轉變，均是因不恰當的速度關系發生的推力或拉力所引起的。這一假定是基于溫度、摩擦力和壓下量情況不影響軋制轉矩的轉變成前提。其實，材料的頭部微張力控制只是在進入下游機架避開 出口導衛摩擦的影響后，僅在短時間內起作用(典型值為4 s)。關頭的是無臨時性轉矩干擾，或干擾可以被包含在暗示壓下量的轉矩之內。否則，當這些臨時性干擾消逝時，控制系統就認為是機架間發生了拉力或張力。 2 漏電保護器微張力控制系統控制邏輯分析及調試時有關用戶參數的設定 自動控制系統中，以西門子6RA70為例，其微張力控制邏輯圖. 依照圖1，有關控制邏輯分析和參數設定詮釋如下。 2.1 LDTRQ(kN•m) 此值為上游機架n-1電機的電磁轉矩，由MP200 PLC可編程控制計較機的 （PC王WCC工控機—DP）通信執行元素通過（控制總線）Master Bus IM153通信線向DC6ra70直流電機數字控制系統直接讀取。 2.2 TORQFILT(kN•m) 漏電保護器此值為3.1項的力矩LDTRQ顛末濾波后的力矩值，濾波時間常數為TRQFILT(s)，由用戶設定，一般為0.5s。因為PLC計較機中，程序執行周期為200 ms，故400 ms以下的濾波時間將不會使濾波器起作用。此濾波器對消除由短暫加快力矩或臨時性干擾力矩所發生的高頻噪聲是有幫忙的。 |
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