文档介绍：马钢四钢轧冷轧带钢跑偏研究及对策
安徽工业大学
2011年12月
目录
1 冷轧连退炉生产线带钢跑偏概况 4
跑偏现象 4
跑偏造成的后果 4
2 项目总目标 4
3 技术路线和研究内容 5
技术线路 5
完成的主要研究内容 5
4纠偏系统的数学建模 5
电机及电动伺服缸系统的理论模型 5
三相异步电机的数学模型 6
忽略磁路饱和,各绕组的自感和互感都是恒定的 6
电压方程 6
磁链方程 7
运动方程 8
转矩方程 9
异步电机的矢量坐标变换 9
异步电机的数学模型 10
电动伺服缸的数学模型 11
电动伺服缸的工作原理及特点 11
行星齿轮螺纹系的基本几何机构分析 12
行星齿轮螺纹系的运动分析 12
行星齿轮螺纹系的受力分析 14
纠偏框架及纠偏辊的数学模型 14
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三相异步电机的数学模型 16
纠偏框架及纠偏辊的数学模型 18
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5现场测试与数据分析 26
硬件测试系统 26
软件测试系统 27
位移传感器静态标定 28
测试方案 28
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IBA数据分析 29
数据来源及相关工艺参数说明 29
跑偏量较小的情况 29
跑偏量中等的情况 32
跑偏量较大的情况 36
结果分析 40
利用理论模型及辨识模型的仿真分析 41
现场测试数据分析 41
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6避免跑偏的有效方案和整改措施 43
7方案实施情况 44
8方案实施后的实际成效 46
9结论及项目完成情况 47
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10附录 49
1 冷轧连退炉生产线带钢跑偏概况
马钢第四钢轧总厂冷轧连退炉生产线自2007年投产以来,在连退炉内一直存在带钢跑偏的问题,且并未得到很好地解决。近期为提高生产效率,提高产量,增加企业的利润,尝试提高机组的运行速度。提速后发现连退炉内带钢跑偏更为严重甚至出现断带的情况,时常出现带钢跑偏超过纠偏装置的最大纠偏能力,此时需降低机组的运行速度,严重影响了连退生产线的产能。
目前连退带钢跑偏率为 %,%;跑偏位置为连退炉内各纠偏辊处,特别是在第4#、5#纠偏辊处跑偏更为严重;跑偏量达到80mm时机组自动降速以避免出现断带。
跑偏现象
马钢第四钢轧冷轧生产线,当机组运行速度超过250m/min后,炉内跑偏严重,特别是在第4#、5#纠偏辊处跑偏更为严重,且在带钢焊接缝附近的区域,较为明显和严重,极易使带钢触炉造成断带。
跑偏造成的后果
由于跑偏,机组实际运行速度不能达到设计要求;
跑偏达到80mm时机组为安全起见机组自动降速运行,约为1m/s。
所以现有的跑偏现象严重地影响了机组运行速度的提高,阻碍了生产效率的提高。
2 项目总目标
经该项目的研究实施,%以下,跑偏限速率控制在1%以下。
3 技术路线和研究内容
技术线路
结合马钢公司第四钢轧总厂提供的具体工艺和装备条件,统计分析可能影响连退炉带钢跑偏的各个环节,如钢卷头尾形状、头尾剪切量、板形、张力等工艺环节。具体方案如下:
根据甲方提供的工艺数据,进行分析整理,找出跑偏卷与各工序板形质量间的相互对应关系;通过测试空载下电动缸、变频器的静、动特性,分析纠偏装置电器部分的响应特性;测试电动缸的位移信号和纠偏辊框架的位移信号,以找出纠偏装置的机械死区,分析是否因张力的不