文档介绍：浅析日立UCM轧机在硅钢的AGC控制
李宏伟
1
本文主要介绍了马钢一钢轧冷轧硅钢生产线日立UCM轧机的自动厚度控制(AGC控制)。通过摸索日立的控制模型,了解其软件的特点及如何调节系统的各项参数来达到对冷轧硅钢片的轧制要求,以期更好地生产出合格的硅钢片,创造更大的经济效益。
摘要
2
前言
自2003年马钢引进的第一条冷轧薄板线以来,使用是日立开发的UCM轧机,在以后的这几年又陆续开发了新区2050冷板工程及硅钢工程,以上的工程可以说是马钢的生命线工程,采用的全是日立UCM轧机,所轧制出来的薄板也深受市场所青睐。这说明日立的UCM轧机工作的稳定性还是很高的。下面我来简单介绍一下作为轧制过程自动化的核心部分,日立UCM轧机的AGC(AUTO GAUGE CONTROL)控制。(自动厚度控制)
3
关键词:UCM轧机、AGC控制、HYROP-F、BISRA轧制
4
引言
马钢硅钢轧机位于高速线材厂边,始建于2006年,于2008年3月,1#号轧机由日方调试完毕投入使用。2008年5月,2#轧机经中方调试完毕投入使用。控制系统选用的是日立开发的H04R700控制系统,压上系统选用的是日立自主开发的HYROP-F系统,轧机选用的是日立开发的UCM 6辊轧机,属于单机架可逆是轧机。
5
硅钢轧机的组成:
马钢硅钢轧机由1台直立6辊轧机,HYROP-F和入口卷曲机、出口卷曲机、及开卷机组成。见图1所示。其中轧机由WR(工作辊):370/340mm×1420mm,IMR(中间辊):440/390mm×1445mm,BUR(支撑辊)1200/1050mm×1420mm组成,轧机驱动由工作辊完成。工作辊电机是5000KW、485/1125rpm,入口和出口卷曲机功率是2070KW、230/1040rpm,开卷机是520KW、450/1130rpm。压上系统HYROP-F:,由2个液压缸组成,操作侧传动侧各1个。主液压缸尺寸为800mm,。
6
图示1:
7
HYROP-F系统
HYROP-F系统是日立开发的压上系统,它是英文HITACHI HYDRAULIC ROLL POSITIONING DEVICE 的缩写,直译是日立液压轧辊定位装置,简称HYROP-F。主要是用电-液伺服阀来进行轧辊位置控制。其主要特点有:
通过使用电-液伺服阀进行位置控制
通过使用位置监测器,直接控制液压的油高位置
轧辊的位置精度能达到1um。
通过数字处理和外部连接的数字装置能使其系统获得较高的比特率。
高响应,轧制时高速120mm/min ,低速6mm/min
伺服阀的泄漏能很容易地自动校正,大大地减少了伺服阀的调整次数。
8
HYROP-F系统由位置控制环节(使用的传感器是索尼磁尺)用以反馈轧辊的位置进行闭环控制,补偿环节,主要是每次开关的偏差曲线是不同的,以及对伺服阀的泄漏进行调节,(在软件里实现),FMV单元(FORCE MOTOR VALVE),直译力马达阀,也就是我们工程中的液压伺服阀,即现场执行器。电控柜有电源单元,放大单元,与磁尺的接口及调制单元,PIF控制台,R700 CPU,HPU。这里的HISEC-04R700 CPU主要处理一些任务及一定扫描周期的任务及运算,HPU用于高速运算。
9
BISRA轧制
BISRA轧制理念来源于英国人西姆斯()发明的一种轧制方法,其本质来自其提出的弹跳方程为: h=S0+P/Km 或h=S+S0+P/Km
式中:h―――计算出的轧制厚度
S0―――预设定的辊缝
P―――实测轧制压力
Km―――轧机模数(轧机刚度系数)
10