冷轧机弯辊伺服系统控制方案

时间:2015-08-03 10:03 来源:发表吧作者:刘敬磊点击: 次

　　【摘要】液压弯辊伺服控制系统通过现代化先进的电液伺服控制技术，轧机正负辊通过伺服阀实现控制，能够有效的满足轧制带材板型精度的要求。本文以具体的工程为实例，在阐述了冷轧机液压弯辊伺服控制系统的两种基本形式的基础之上，进一步阐述了相应的控制解决方案。

　　【关键词】液压伺服控制弯辊系统正弯负弯

1液压弯辊伺服系统在原理方面，弯辊伺服系统对板型控制的目的是通过对辊缝形状实现的。具体到液压弯辊伺服系统则是以作用力于工作辊辊液端液压缸产生一定的推力，此推力再向工作辊辊端轴承座上产生作用力，促使工作辊发生附加弯曲，进而促使轧辊改变有效挠度最终改变辊缝形状，以实现板型修正的最终目的。

　　液压伺服控制系统的基本组成元件主要有指令输入元件；反馈检测元件；放大、转换、控制元件；比较元件；液压执行元件和控制对象等。根据不同的分类方式进行分类：（1）以误差信号的产生以及误差信号的传递方式不同为划分依据，可以划分为三类，其一是机械——液压伺服控制系统；其二是气动——液压伺服控制系统；其三是电气——液压伺服控制系统。

　　（2）以液压控制元件的不同作为划分依据，则可以划分为两类，其一是阀控系统；其二是泵控系统；（3）以被控制物理量不同为依据可以划分为以下几种，其一是位置伺服控制系统；其二是力伺服控制系统；其三则是速度伺服控制系统。

　　在工程实践中我们选用了新一代的伺服阀，该阀动态响应快，具有很强的抗污染能力，很高的控制精度，这样就能够保证工作的可靠性和系统响应速度、稳定性和高精度的要求。

　　此外，检测精度很大程度上控制了控制精度，因此，在实践工作中，对于伺服系统而言，在压力检测方面采用了HYDAC公司的压力传感器。

　　2弯辊伺服控制系统的两种组成方式在组成方式方面，作为典型的液压伺服控制系统的液压弯辊控制系统可以进行两种方式的划分，其一是手动调节系统；其二是自动调节系统。在手动调节系统方式中，弯辊力的大小给定灵活，主要是通过操作者根据观测板型、计算或者操作板型的经验进行设定的，不需要任何主控量或者干扰量的反馈调节。而在采用自动调节系统中则是通过传感器检测出弯辊力的变化，进而向计算机反馈，再通过计算调节液压系统压力。

　　对于铝冷轧机而言，弯辊伺服系统又可以划分为两种不同的结构方式，其一是弯辊伺服系统由伺服阀控制。其二是弯辊伺服系统由一个伺服阀控制。

　　在前一种结构方式中，正弯和负弯有各自的伺服阀控制。在轧机排放上设计了弯辊缸凸块，并且将正弯缸置于其中，在共工作辊轴承座和凸块之间建立了正弯辊，实现了在正负弯缸的数量都是八块，实现了工作辊的快速换辊，减少辅助设备的时间。后一种结构方式中，正负辊的控制都是通过一个伺服阀来实现的。

　　其原理就是在四个弯辊缸凸块组中置入四个弯辊缸，并且将相应的凸块组中的上下凸块中卡入上下工作辊，进而借助于弯辊缸的伸缩控制来带动工作辊的动作来控制正负弯。

　　3控制功能实现及解决方案作为板型控制系统中最基本环节的液压弯辊，其控制回路必须具备对目标弯辊力快速跟踪相应以及稳态跟踪精度的特点，才能够保证整个板型控制系统的品质，满足精度要求。

　　3.1正弯、负弯的控制各用一个伺服阀控制对于正弯和负弯各用一个伺服阀进行控制的液压伺服系统而言，其控制思路主要有两种，以下对这两种不同的控制思路分别进行阐述。

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