基于电感式位置检测原理的带钢纠偏控制方法

　　0 引言

　　在冷轧带钢的连续生产线和后续处理线中，经常遇到带钢跑偏的问题。由于带钢断面不均匀、带钢张力波动、机组中的辊组偏差、振动、张力失调、辊面粗糙度不同、来料钢卷收卷不齐及镰刀弯等原因，造成带钢边缘或带钢某一纵向标志线与机组的中心线不平行或不重合，导致带钢的横向跑偏。带钢在运行的作业线上应在一定的横向公差范围内对准机组中心线(或设定位置)，否则就会刮坏设备或者断带停产。因此，带钢的纠偏控制是带钢连续作业线上必不可少的环节。

　　目前关于光电液式对中控制的研究已经很多，但电感式对中控制技术到目前为止少有文献报道。北京金白天正智能控制股份有限公司研发的电感式对中检测装置，经实践证明完全满足实际生产线中纠偏控制的要求。

　　1 生产工艺流程

　　电感式对中控制技术应用在带钢的连续生产线和后续处理线中，现以某钢厂的酸洗-轧制线为例介绍其生产工艺流程。

　　将热轧来料钢卷由钢卷小车装入1#，2#开卷机上，钢卷在开卷机上开卷后，经双切剪切掉带钢头部不合格部分，再由夹送辊送到激光焊机处，与已准备好的前一卷带钢的尾部焊接起来。焊接后的带钢经过酸洗、漂洗、切边后，通过冷连轧机轧前活套、入口段进入冷连轧机。进入冷连轧机的带钢，按照轧制规格的要求，被轧制到所要求的成品厚度。然后通过轧机出口段送至卷取机成卷，当卷重或带钢长度达到所规定的值时，由设置在轧机出口的飞剪进行剪切分卷。整条生产线在开卷机后、活套入口和出口处、冷连轧机前、卷取机前均需用到对中控制。

　　带钢传输的实验室装置如图l所示，它主要包括电感式传感器、液压站、驱动辊及纠偏导引系统，基本模拟了带钢生产过程。

　　2 系统组成

　　带钢纠偏控制包括开卷纠偏控制、中间位置纠偏控制及卷取纠偏控制。开卷纠偏控制和卷取纠偏控制的系统组成与中间位置基本相同。不同之处在于开卷机纠偏控制中，液压缸带动开卷机作相应的移动;而卷取纠偏控制中，液压缸带动卷取机作相应的移动，而非纠偏框架。现以中间位置纠偏为例来说明系统的组成。

　　为使板带准确地行进在机组中心线上，采用连续的闭环式电液调节系统。由电感式传感器测量出板带位置的偏差后，将其偏差值转换为电信号输入到电控系统，电控系统的输出与液压站的电液伺服阀相连，伺服阀驱动液压缸带动纠偏辊框架作相应的移动，这样便可调整板带回到预定的中心位置上，如图2所示。