《太钢热连轧横切机组精矫直辊平直度检测系统研发.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《太钢热连轧横切机组精矫直辊平直度检测系统研发.docx（11页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、太钢热连轧横切机组精矫直辊平直度检测系统研发太钢热连轧横切机组精矫直辊平直度检测系统研发ronggang导语：本文介绍了太钢热连轧横切机组矫直辊程度度调整装置的技术特点，利用专用称重传感器来对辊道程度状态进展监测，以保证压力辊接触变形后辊道整体程度的应用实例摘要：本文介绍了太钢热连轧横切机组矫直辊程度度调整装置的技术特点，利用专用称重传感器来对辊道程度状态进展监测，以保证压力辊接触变形后辊道整体程度的应用实例。关键词：辊道程度调整、称重传感器、数据通讯及检测仪表balign=centerDevelopmentofStraightMeasurementSystemforAdjustingRoll
2、ofCrosscutMachineinHotStripMillofTiscoHotStripMillofTiscoWangZhong/align/bAbstract:Inthispaper,itintroducesthetechnologycharacteristicofrollhorizontaladjustingdeviceofadjustingmachineincrosscutmachine.Thehorizontalstatusoftherollismonitoredthroughspecialweighingsensortomakesurethetotalrollsinhorizon
3、tallevelwhenpressrollstouch.Keywords:rollhorizontaladjustingweighingsensordatacommunicationandmeasureinstrument1.系统研发背景太钢热连轧厂2250消费线横切机组的消费规模及产品质量在国内属领先地位，其中，十七辊精矫机见图1是用于带钢外表平整、消除成品钢板内应力的专用设备。为保证带钢产品的外表质量，对其上下辊道间的程度度有相当严格的精度要求。我们自行开发设计了用于调整精矫机辊道程度度的装置，该装置可应用于冶金行业带钢矫直系统的辊道程度度的调整，在国内同类产品中处于先进程度。align=
4、center图1精矫机/align2.系统主要功能矫直辊组程度度显示远程通讯功能超限报警功能3.系统特点采用专用称重传感器提供模拟或者数字接口装备专用数字显示仪提供数字接线盒及专用电源模块化设计，具有很高的可扩展性二、精矫直辊平直度检测系统控制原理1.检测原理及形式根据钢带横切机组的特殊工艺及设备构造，保证精矫直机上下十七支辊在进展矫直钢板的工作经过中受力均匀，是进步优等材成材率的关键。因此，选择称重传感器检测矫直辊受力力平衡的工作方式，是合理有效的。2.测试点的选择由图2可见，矫直设备由8支上辊和9支下辊组成。测试点为4个，分别位于上、下辊道之间的4个角上，即在1#上辊子和1#、2#下辊子之
5、间的2个辊子端部位置处和8#上辊子和8#、9#下辊子之间的2个辊子端部位置处，如图2。align=center图2测试点位置示意/align3.检测传感器形式的选择根据测试点的受力情况，2个下辊子相当于两侧的支承点，中间的上辊子相当于加载点，属桥式构造的称重测力传感器的应用方式。根据工艺要求，传感器的规格为10t。传感器的外形构造图和尺寸见图3。align=center图3传感器的外形尺寸/align4.传感器的特殊技术指标4.1利用桥式传感器的构造外形特点，使传感器和“压块变为一体了，这样构造更紧凑，使用更为方便，还可减少安装等原因带来的附加误差。4.2称重测力传感器的测试结果与传感器的安装
6、位置、加载位置与状态有很大关系，为了保证测试性能，在传感器加载头局部我们采取了加载头凸台构造，这有利进步传感器的本身精度。4.3由于传感器使用时没有秤台构造，因此传感器的零点一定要是正零点。4.4由于要通过传感器的输出信号来判别辊道的安装程度度状态，就要求4个传感器的输出灵敏度要一致，目前我们传感器输出灵敏度的一致程度为0.1%。5.数据收集、处理与输出5.1数字变送器数字变送器采用了全数字处理技术，集数字传感器和传感器接线盒为一体，对接入的每一个只传感器都单独进展信号放大、A/D转换、数字滤波和数据处理。它可按需要选择输出各个传感器的A/D内码和数据处理后的IR码;系统通过上位机命令组可下载
7、工作参数和输出数据;系统还具有对故障传感器的检测和报警输出功能。5.2系统特点采用多个传感器数字求和技术，输出内码大为进步，使同等内码数量的数据输出时,进步数据稳定性。每一个传感器的标定系数和零点系数都可进展单独的数字处理。去掉了原接线盒中平衡调试用的电位器，即简化了调试经过，又进步了性能。采用高性能单片机、全密封的不锈钢盒式构造和专用金属防水电缆接头。使系统能知足防潮、防尘、防腐蚀、防电磁场、防静电等抗恶劣环境的性能。采用标准RS-485异步串行通讯方式，传输间隔远可达1200米，可直接连接计算机、大屏幕等远程设备。通道准确修整，保证各通道之间输出的RI码的一致性。当通道的输入信号为0mV时
8、，该通道的IR输出信号为0;当通道的输入信号为15mV时，该通道的IR输出信号为30000。6.系统主要技术指标可联传感器数14个;线性度0.02%;A/D转换速度100200次/每秒;每通道内局部解码200000码;每通道满量程IR码30000码;输入信号范围-1+15mV;数字通讯接口RS-485;波特率96004800;鼓励电源DC5V/120mA;供电电源DC8VDC12V;功耗4W;工作条件：环境温度040相对湿度402090%RH大气压强86106kPa。三、串行通讯原理及通讯程序编写1.串行通讯根本定义1.1通讯接口标准仪表串行接口，可选择作为标准串行通讯口。硬件接口为RS232
9、C或者20mA电流环。1.2通讯数据格式1.2.1波特率300、600、1200、2400、4800bit。1.2.2数据位及校验方式7位数据偶校验。即1位起始位0，7位数据位，一位奇偶校验位为偶校验，一位停顿位1。2.通讯规程2.1通讯控制字符定义2.2校验和BCC的算法从STX02以后的字符到ETX03H包括ETX的数据块，各数据的异或者结果为验校和BCC。2.3地址编码地址可在下表110中选择，地址对应的ASC码3.数据发送3.1连续发送方式。仪表实时发送主显示器显示的低5位数据。发送格式如下：信息块BLOCK含义：WWWWW：为显示器低5位示值的ASC码，高位在前，低位在后。e：为重量
10、值的阶码：例重量值为500.0kg，那么以浮点数表示为0.05000104，所以e=4。m：为动态检测位。称量处于动态m=1;称量处于稳定状态m=0。3.2非连续发送方式即命令应答方式3.2.1命令传送与接收通讯联络讲明通讯联络步骤如下列图所示整个通讯联络经过中上位机进展链路照应，命令发送及数据接收三段问答式通讯。3.2.2链路照应：通讯开场，上位机首先发送SOH、ADDR、POL、ENQ呼叫某一地址的从机。该地址的从机那么回送答复信号EOT。3.2.3命令发送：上位机收到EOT应答后，开场向从机发送命令，SOH、ADDR、STX、BLOCK、ETX、BCC、ENQ。从机答复NAK，表示从机数
11、据接收不正确，主机重发命令，假设主机连发三次命令都收到NAK答复，示通讯故障，退出通讯。假设从机答复ACK，示从机命令接收正确。3.2.4数据接收：主机收到肯定答复ACK后，发送SOH、ADDR、POL、ENQ，然后接收从机的回送数据。从机答复SOH、ADDR、STX、BLOCK、ETX、BCC。主机假设正确接收从机回送数据那么发ACK后完毕本次通讯。假设主机接收数据不正确那么答复NAK，从机重发回送数据，假设连发三次均收到NAK，表示通讯故障，退出通讯。参数含义讲明：e重量值的阶码0.WWWWW10em=2称量处于稳定状态。4.举例讲明以下讲明都设置XK3115地址为1即ASC码A41H，发
12、送数据为ASC码。数字以十六进制表示。显示器显示100.0kg，称量处于稳定状态：SOHADDRSTXWWWWWemETXBCCENQ0141023031303030343003360A四、有益效果及推广应用在矫直辊平直度检测系统研发成功之前，太钢矫直辊程度度调整的方式，大多采用直接长度测量，即以某基准面为准，测量辊道接触面至该基准面的间隔是否相等，进而判断辊道整体是否程度。但这种程度调整对基准面的要求较高，且只是从外观上保证程度，不能在压力辊接触变形后仍保证辊道整体程度。对于同一材质的金属其变形与产生的力值成一定的函数关系，因此可将程度调整的测距问题转化为测力，即通过检测压力辊变形后产生了力值间接反映变形程度的大小，进而指示辊道程度调整的状态。平直度检测系统已成功推广应用于普碳钢、各系不锈钢材质的带钢横切矫直工艺中，可进步工作效率和操作的准确性，大幅进步成材率，产生很大的经济效益。本系统正在申请国家专利。