糾偏系統(tǒng)及張力計培訓課件20140401

糾偏（CPC/EPC）系統(tǒng)一、CPC/EPC系統(tǒng)的作用二、系統(tǒng)組成三、檢測原理四、糾偏輥原理CPC/EPC的作用1、CPC的作用

糾正由于各種原因引起的帶鋼中心線偏離機組中心線的情況即帶鋼橫向偏移。2、EPC的作用

使卷曲機跟隨帶鋼的位置，保證鋼卷邊部卷曲整齊，不產生錯邊。ClosedLoopProportionalControl閉環(huán)控制系統(tǒng)

Guide糾偏裝置Detector探測器Web帶材ErrorSignal偏差信號Disturbance運行偏差Correction(Velocity)

ActuatorSpeedSetPoint設定點Controller控制器系統(tǒng)組成控制器檢測器/傳感器執(zhí)行機構動力源/液壓站糾偏輥糾偏系統(tǒng)組成液壓站電控系統(tǒng)檢測裝置糾偏輥帶鋼活動架固定架糾偏系統(tǒng)實物圖壓輥活動架固定架糾偏輥滑輪液壓缸控制器帶鋼位置控制器SPC16的技術數據

TEA16operating,parameterisinganddisplayunit,including:TEA16操作、參數設定和顯示單元包括:?4-lineLCDdisplay4-行顯示?numericalkeyboard數字鍵盤?8digitalinputs(24VDC/withpotentialboundtoSPC16)8路數字量輸入?6digitaloutputs(no-voltrelaycontactswithcommonroot)6點輸出MCU16centralprocessingunit,including:MCU16中央過程處理器?16bitμprocessor16位μ處理器?RS232PCinterfaceRS232接口?CANbusforcommunicationwithperipherals內部CANbus通訊?5analoginputs5路模擬量輸入技術數據SEV16poweramplifieroutputofanalogsignalsprogrammable:SEV16放大器信號輸出：?0...±300mA給伺服閥?0...±10V?0...±22VThebasicversionmaybeextendedbytheadditionoftwofurthersubassemblies:未來兩個可擴展的方案?insertcardforProfibus-DPsignalexchangePDP01.1(EMGistheslave)Profibus-DP通訊進行數據交換?analoginputsubassembliesforreadinginspecialreference/actualvalues以模擬量形式輸入基準值或實際值技術數據

analogoutputsubassembliesfortheoutputofreferencevaluesofforthedisplayofcontrolvalues

以模擬量形式輸出為控制值顯示的基準值電源:115/230VAC(+10%/-15%)/50-60Hz工作環(huán)境溫度:0...+50°C典型布置TypicalLocationofGuidingDevices:糾偏裝置在機組中的典型布置：Uncoiler/PayoffReels開卷機后PriortoSlittingorSideTrimming圓盤剪前EntryandExitofAccumulator活套入口，出口PriortoCoating涂層機前Entry/ExitofOvenorFurnace熱處理爐入口，出口Recoiler/TensionReels卷取機前Skinpassmill平整機入出口檢測器檢測器主要有三種類型：電感式電容式光電式其它例如紅外式、超聲波、接觸式等電感式檢測器原理實物圖電感式檢測器原理感應式帶鋼中心檢測設備的基本組成為兩個發(fā)送和兩個接收線圈。根據外界條件，這些線圈被分成兩組：“主動發(fā)送線圈”或“從動接收線圈”。通過一套單獨的附加電路（在高溫或危險的環(huán)境情況下）補償測量設備和電路之間線/電纜的損失檢測原理

為了檢測金屬帶鋼的中心位置，設備采用了兩對傳感器。這些傳感器被安裝在同機組中心相對稱的位置。每對傳感器分別用于檢測帶鋼的一個邊；其中一個傳感器用作發(fā)射裝置，相對應的另一個用作接收裝置。

每對線圈本身又是有方向的空心變壓器。帶鋼在通過這些接收器和發(fā)送器時，在所連接的線圈之間回產生磁通量差異，該差異就被作為測量結果。

發(fā)射線圈提供一個有則的正弦電壓波形。根據帶鋼在框架中的位置，在接收線圈中將感應產生一個相應的電壓波形。

兩個接收通道值相減并放大，我們就可以得出帶鋼偏離機組中心線的一個連續(xù)位置信號。原理示意圖光電式EPC檢測器原理光電檢測器原理光電檢測器是將高頻光源檢測點的光能轉化成電壓值即光電轉換。通過對檢測器電壓值的比較驅使電機帶動檢測器自動尋邊，并由檢測器的位置計算帶鋼偏差。

檢測器只能同步相向或相反運動。光電式CPC檢測器示意圖實物圖執(zhí)行機構組成伺服閥液壓缸位移傳感器伺服閥電機伺服機構糾偏輥工作原理理想條件理想的板帶和理想的平行度的輥均有完好的接觸

(沒有幾何變形)...在板帶運行過程中沒有橫向移動實際情況各輥之間沒有很好的平行度，板帶有一些變形...，造成板帶橫移并且需要糾正誤差

使用糾偏系統(tǒng)糾偏輥的形式Uncoilers/PayoffReels開卷機糾偏Recoilers/TensionReels卷取機糾偏DisplacementTypeGuides側移式糾偏架SteeringTypeGuides轉向式糾偏架ThreeRollGuides三夾送輥糾偏架PinchRollGuides夾送輥糾偏架板帶的瞬時偏移量VcVcVa板帶速度Vs=接觸面速度Vc板帶的瞬時偏移量

Va=Vc*tan造成板帶偏移的原因是由于板帶鐮刀彎板帶的運行偏離輥面，直到板帶與輥子的軸線成90°。板帶糾偏原理板帶彎曲9090板帶跑偏的原因：產品本身（如板帶的彎曲，變形，及焊接處理）或在工藝加工的過程（如對邊不良，或鋼卷一邊承載或受壓，處理過程中受熱，受冷不均及其他原因）。

輥子轉動一定的角度，直到板帶與輥子的軸線成90°，這時板帶的位置偏差被糾正。糾正偏差量'C':+/-C=L*K*sinα系數K=0,65CL通過輥子轉動一定角度板帶的位置被糾正9090板帶軸線α自由進帶距離'L'糾正偏差量'C'解決方案鋼板糾偏原理自由進帶距離的要求CLEntrySpan'L'Pre-EntrySpan'Lp'9090RollARollBRollC由于糾偏輥的傾斜(C),受到來自入口方向的入口前托輥(B)的瞬時遷移的影響，將嚴重影響和降低糾偏輥(C)的糾偏能力.板帶在“L”和“Lp”取決與板帶寬度和厚度及機組的張力。還有材料特性及垂直軸線上的瞬時轉動慣量.盡量避免PRE–ENTRYSPAN問題:注意，使入口段自由距離‘L’盡可能的長，遠比‘Pre-EntrySpan’Lp‘長，或使用帶有積分效果的糾偏框架糾偏輥自由進帶距離的要求：P型輥最小進帶距離3-5倍板寬；PI型輥5-8倍板寬；I型輥8倍以上板寬。P型糾偏輥：

通過糾偏輥的橫向移動

將帶鋼糾正。比例型糾偏輥（P型，Proportion）

糾偏能力+/-C=Ue*sinβUeβ+/-CP（比例）型糾偏輥P型糾偏輥：進帶夾角不能小于90度！否則會影響進帶方向的帶鋼。P型糾偏輥的出帶方向P型糾偏輥的各種實例I(積分）型糾偏輥

I型糾偏輥實例（例如用于酸洗酸槽中間）用于活套車上的I型糾偏輥I型糾偏輥的布置圖PI（比例積分）型糾偏輥PI（比例積分）型糾偏輥

帶水平連桿的單輥糾偏（虛交點）PI型糾偏輥PI（比例積分）糾偏布置圖+/-

CSystemRadius+=比例積分型糾偏輥PIPI比例積分型糾偏輥

+/-

CαLongentryspanSystemRadius糾偏能力+/-C=L*K*sinαwhere:K=0,66...0,75andLmax.effectiveisabout15to20m帶附加積分效果的比例型糾偏輥

90o= 比例型糾偏90o+γ=比例加積分動作

糾偏角γ一般為3...15o必須確認檢查有足夠的入口，出口自由段出口板帶距離較短的帶附加積分效果的比例型糾偏輥P-Roll

90o90o+γ短的出口自由帶LongEntrySpan出口板帶距離較短的帶附加積分效果的比例型糾偏輥的樣例。比例輥傾斜完成附加的積分效果（入口自由帶距離較長）鼓型輥的糾偏作用穩(wěn)定段(運行中板帶)積分位置運行中穩(wěn)定段板帶在鼓型輥上的動作三輥糾偏兩輥糾偏PI框架Fife糾偏系統(tǒng)fife檢測器FifeSE-11紅外線感應器FifeSE-23紅外線感應器Fife控制器FifeLRC位移式糾偏裝置FifeLRB位移式糾偏框架

糾偏布置簡圖糾偏與張力計布置的位置張力計張力計的作用

測量帶鋼張力，使張力控制系統(tǒng)可以采用直接張力控制模式，提高控制系統(tǒng)張力控制精度，使帶鋼穩(wěn)定運行。張力計的種類：常用的有兩類一類是應變片式，另一類是壓磁式。應變片的原理

將應變片貼在被測定物上，使其隨著被測定物的應變一起伸縮，這樣里面的金屬箔材就隨著應變伸長或縮短。很多金屬在機械性地伸長或縮短時其電阻會隨之化。

應變片就是應用這個原理，通過測量電阻的變化而對應變進行測定。一般應變片的敏感柵使用的是銅鉻合金，其電阻變化率為常數，與應變成正比例關系。R=ρ/SΔR/R=ε×K

R：應變片原電阻值Ω（歐姆）

ΔR：伸長或壓縮所引起的電阻變化Ω（歐姆）

K：比例常數(應變片常數)

ε：應變應變片式張力計線性差分技術壓磁式張力計壓磁式張力計原理

壓磁式傳感器是利用磁性材料在機械力作用下導磁率發(fā)生變化的原理工作的。這種傳感器由若干薄鋼片粘疊而成，在薄鋼片上沖有四個孔。通過這四個孔纏繞有兩組線圈，它們互成90度。

當在初級線圈中通以交變電流時，初級線圈中會產生磁場。因為初級和次級兩組線圈是互成一定角度的，所以只要傳感器上沒有負載，次級線圈中就不會產生磁場。

當在傳感器的測量方向加以機械力時，初級線圈中的磁場傳播方向發(fā)生變化，將次級線圈包容進了磁場。由于次級線圈中的磁場發(fā)生了變化，因此在該線圈中產生了感應電勢。

控制單元會將這個感應電勢轉換成一個與被測力對應成比例的直流電壓信號。壓磁式傳感器的特點

?可重復的大過載容量正常情況下使用壽命可達15年以上。不會產生塑性形變和疲勞現象。?無需標定?無物理位移?大功率傳感器輸出信號（500mV）大輸出信號且采用載頻，抗干擾性能優(yōu)異。?低阻抗輸出（10歐姆）壓頭具有更好的抗噪性