《一种去除退火炉炉辊粘附物的方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种去除退火炉炉辊粘附物的方法.pdf（8页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、(10)申请公布号 CN 102899478 A(43)申请公布日 2013.01.30CN102899478A*CN102899478A*(21)申请号 201210392520.2(22)申请日 2012.10.16C21D 9/56(2006.01)C21D 1/26(2006.01)(71)申请人北京首钢自动化信息技术有限公司地址 100041 北京市石景山区石门路一号(72)发明人高俊 苏昊 刘超 陈思骏金洪军 贾鹏 王立华 畅晓光刘颖 叶波 赵澈 刘献丹(74)专利代理机构北京华谊知识产权代理有限公司 11207代理人刘月娥(54) 发明名称一种去除退火炉炉辊粘附物的方法(57) 。
2、摘要一种去除退火炉炉辊粘附物的方法，属于连续退火炉技术领域。涉及人机监控界面、以太网模块、一级PLC系统、DP通讯模块、电机、变频器等。通过以太网通讯线、以太网模块建立人机监控界面与一级PLC系统的CPU模块的通讯连接；通过DP网通讯、DP通讯模块建立一级PLC系统与炉辊电机变频器的通讯连接；电机通过控制电缆与变频器相连。与传统检修开炉人工清洁方法比，该方法有不影响生产、效果好、成本低、安全可靠的优点，解决了长期渴望解决的炉辊粘附物在线清理问题。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书3页 附图3页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 3 页 。
3、附图 3 页1/1页21.一种去除退火炉炉辊粘附物的方法，涉及人机监控界面、以太网模块、一级PLC系统、DP通讯模块、电机、变频器；通过以太网通讯线、以太网模块建立人机监控界面与一级PLC系统的CPU模块的通讯连接；通过DP网通讯、DP通讯模块建立一级PLC系统与炉辊电机变频器的通讯连接；电机通过控制电缆与变频器相连；其特征在于，工艺步骤如下：1）人机监控界面输入炉辊线速度、原始辊径值、起始打磨区域，辊径改变设定值、打磨时间、打磨模式选择、打磨功能开启、打磨功能关闭参数，通过以太网通讯线（7）与以太网模块（5）将参数下发至一级PLC系统；辊径改变参数的设定值范围是3%至10%；打磨时间参数的设。
4、定值范围是10秒至9999秒；打磨模式分为：顺序打磨、定区域打磨；顺序打磨是将炉辊分区，同时只能打磨1个区域；定区域打磨是按照输入值制定打磨某一区域；起始打磨区域，根据对炉辊分区的数量进行限制；打磨时间只在顺序打磨模式下有效；打磨功能持续打磨某区域，超出规定的打磨时间后停止当前区域打磨，开始打磨下一区域；2）通过以太网通讯线（7）与以太网模块（5），一级PLC系统CPU模块接收到人机监控界面下发的参数；3）PLC处理参数，逻辑判断以下按顺序介绍PLC处理参数、逻辑判断过程， PLC检查“辊径改变设定值”，在3%至10%范围内保持此设定值不变；低于规定范围将原设定值更改为3%，高于规定范围将原设。
5、定值更改为10%；PLC检查“打磨时间”，在10秒至9999秒范围内保持此设定值不变；低于规定范围将原设定值更改为10秒，高于规定范围将原设定值更改为9999秒；PLC检查“打磨模式选择”，PLC依据用户设定执行相应的打磨模式；当PLC执行“顺序打磨”，载入“起始打磨区域”，PLC记录此区域的打磨时间，记录的时间超出规定的打磨时间后停止当前区域打磨，开始打磨下一区域；当PLC执行“定区域打磨”，载入“起始打磨区域”，PLC不记录此区域的打磨时间；PLC备份原始辊径数据；PLC检查模式开始命令；打磨开始PLC根据“辊径改变设定值”、“顺序打磨”或“定区域打磨”下发的区域修改指定炉辊的直径；4）P。
6、LC通过DP网通讯（8）、DP通讯模块（6）向变频器发送处理后的辊径参；5）变频器将接收到的线速度、辊径参数整合生成角速度，并通过三相控制电缆（10）控制电机。权 利 要 求 书CN 102899478 A1/3页3一种去除退火炉炉辊粘附物的方法技术领域0001 本发明属于连续退火炉技术领域，特别是提供了一种去除退火炉炉辊粘附物的方法。背景技术0002 在连续退火炉内，炉辊起到引导带钢走向的作用，使带钢保持运动状态下在炉内连续退火。正常生产过程中炉内会产生杂质，有些杂质附着在炉壁，短时间内不影响生产。有些杂质附着在炉辊上，微小的杂质通过带钢的张力作用可以被抚平；但质地较硬较大的杂质由于重力原因。
7、附着在炉内底辊表面很难自行脱落或抚平，导致带钢表面产生“硌坑”，直接影响到带钢质量。0003 清理炉辊的传统方法是检修开炉后人工清理。这种方法需占用生产时间，且成本高，安全风险大。现通过自动控制使炉辊与带钢产生速度差，通过摩擦消除辊面附着物。该方法有四种好处：一是不需要停车检修，不占用生产时间，正常生产时即可以打磨；二是清理及时，操作工随时发现带钢有“硌坑”可随即发出打磨指令；三是不投入清理费用，降低成本，节约检修时间；四是减少人工清洁辊面的次数，降低了安全风险。0004 这种通过程序控制打磨辊面、去除炉辊粘附物的方法虽然不能完全替代检修开炉清洗，但是为减少带钢“硌坑”，提高产品质量起到良好作。
8、用。目前这种清洁炉辊方法尚未发现报道。发明内容0005 本发明目的在于提供一种去除退火炉炉辊粘附物的方法，解决了长期渴望解决的炉辊粘附物在线清理问题。消除带钢表面“硌坑”，特别针对炉辊粘附物引起的带钢硌坑。通过调整炉辊直径，改变炉辊线速度，进而实现差速控制炉辊，使炉辊与带钢产生相对摩擦，去除炉辊表面粘附物。0006 炉辊打磨去除炉辊粘附物，其根本在于控制炉辊的速度，使炉辊与接触的带钢产生速度差。因此，如何产生速度差是本发明的核心部分。首先介绍一下此发明的自动控制依据。连续退火炉自动控制里，PLC向炉辊电机变频器发送的数据组中包含线速度设定值、炉辊直径等参数。变频器根据接收到的线速度设定值和炉辊。
9、直径换算出角速度控制炉辊电机。此过程中改变炉辊直径这项参数，可以达到改变变频器输出至电机角速度的目的，实现炉辊线速度的改变。正常的退火炉生产中，退火炉内所有炉辊都在相同的线速度设定值下运行。依据以上理论在改变其中一个炉辊直径后此辊的线速度即发生改变。0007 本发明涉及人机监控界面、以太网模块、一级PLC系统、DP通讯模块、电机、变频器等。通过以太网通讯线7、以太网模块5建立人机监控界面1与一级PLC系统的CPU模块4的通讯连接；通过DP网通讯8、DP通讯模块6建立一级PLC系统与炉辊电机变频器的通讯连接；电机通过控制电缆10与变频器相连。0008 本发明所述人机监控界面功能是，将操作人员输入。
10、的炉辊线速度及炉辊直径数说 明 书CN 102899478 A2/3页4据，发送至一级PLC。0009 本发明所述一级PLC系统功能是，处理炉辊线速度及炉辊直径等参数，且最终向变频器发出控制指令。0010 本发明所述变频器功能是，将PLC发送的线速度、直径等控制指令转化成角速度控制电机。0011 本发明所述电机将接受变频器发送的角速度，最终控制炉辊转动。0012 具体如下：0013 （1）人机监控界面输入炉辊线速度、原始辊径值、起始打磨区域，辊径改变设定值、打磨时间、打磨模式选择、打磨功能开启、打磨功能关闭参数，通过以太网通讯线7与以太网模块5将参数下发至一级PLC系统；0014 本发明人机界。
11、面参数含义如下0015 辊径改变参数的设定值范围是3%至10%；0016 打磨时间参数的设定值范围是10秒至9999秒；0017 打磨模式分为：顺序打磨、定区域打磨；顺序打磨是将炉辊分区，同时只能打磨1个区域；定区域打磨是按照输入值制定打磨某一区域；0018 起始打磨区域，根据对炉辊分区的数量进行限制；0019 打磨时间只在顺序打磨模式下有效；打磨功能持续打磨某区域，超出规定的打磨时间后停止当前区域打磨，开始打磨下一区域。0020 （2）通过以太网通讯线7与以太网模块5，一级PLC系统CPU模块接收到人机监控界面下发的参数；0021 （3）PLC处理参数，逻辑判断0022 以下按顺序介绍PLC。
12、处理参数、逻辑判断过程，即图2，图3的描述。0023 PLC检查“辊径改变设定值”，在3%至10%范围内保持此设定值不变；低于规定范围将原设定值更改为3%，高于规定范围将原设定值更改为10%；0024 PLC检查“打磨时间”，在10秒至9999秒范围内保持此设定值不变；低于规定范围将原设定值更改为10秒，高于规定范围将原设定值更改为9999秒；0025 PLC检查“打磨模式选择”，PLC依据用户设定执行相应的打磨模式；0026 当PLC执行“顺序打磨”，载入“起始打磨区域”，PLC记录此区域的打磨时间，记录的时间超出规定的打磨时间后停止当前区域打磨，开始打磨下一区域；0027 当PLC执行“定。
13、区域打磨”，载入“起始打磨区域”，PLC不记录此区域的打磨时间；0028 PLC备份原始辊径数据；0029 PLC检查模式开始命令；0030 打磨开始PLC根据“辊径改变设定值”、“顺序打磨”或“定区域打磨”下发的区域修改指定炉辊的直径。0031 本发明不更改线速度设定参数，PLC将线速度值直接发送至变频器。0032 （4）PLC通过DP网通讯8、DP通讯模块6向变频器发送处理后的辊径参。0033 （5）变频器将接收到的线速度、辊径参数整合生成角速度，并通过三相控制电缆10控制电机。0034 本发明的优点积极效果：说 明 书CN 102899478 A3/3页50035 本发明在实际应用中，去。
14、除炉辊粘附物效果好，并具有良好的经济效益和社会效益。本发明克服了传统检修开炉人工清理法的诸多弊端，生产时即可在线清理，不需要停车检修，具有节省工时、清理及时、无需清理费、安全风险低的优点，对提高产品质量、降低成本具有重要意义，具有良好推广应用价值。附图说明0036 图1为炉辊打磨去除辊面粘附物控制网络示意图。其中，人机监控界面1、一级PLC机架2、电源模块3、CPU模块4、以太网模块5、DP通讯模块6、以太网通讯线7、Profibus-DP通讯线8、炉辊电机9、电机三相控制电缆10。0037 图2：炉辊辊径参数处理流程图0038 图3：炉辊打磨程序“顺序打磨”、“ 定区域打磨”控制流程图。具体。
15、实施方式0039 本发明包括：人机监控界面、以太网模块、一级PLC系统、DP通讯模块、炉辊电机变频器等。通过以太网通讯线7、以太网模块5建立人机监控界面1与一级PLC系统的CPU模块4的通讯连接；通过DP网通讯8、DP通讯模块6建立一级PLC系统与炉辊电机变频器的通讯连接。0040 步骤一：人机监控界面输入0041 线速度值是4米每秒；0042 辊径值是1.2米；0043 辊径改编值是5%；0044 起始打磨区域设定为第一区；0045 打磨时间是300秒；0046 打磨模式选择是循环打磨；0047 打磨功能开启。0048 步骤二：通过以太网通讯线7与以太网模块5，一级PLC系统CPU模块接收到。
16、人机监控界面下发的参数。0049 步骤三：PLC处理参数。0050 线速度4米每秒不作处理；0051 检测辊径修改值合法性并修改，得改变5%，辊径改变后值是1.14米；0052 检测打磨时间值合法性并修改，得每区域打磨300秒；0053 启动循环打磨模式，根据图3进行循环打磨控制。0054 步骤四：PLC通过DP网通讯8、DP通讯模块6向变频器发送处理后的辊径参数。0055 步骤五：变频器将接收到的线速度、辊径参数整合生成角速度。得角速度3.508rad/s，通过三相控制电缆10控制电机。说 明 书CN 102899478 A1/3页6图1说 明 书 附 图CN 102899478 A2/3页7图2说 明 书 附 图CN 102899478 A3/3页8图3说 明 书 附 图CN 102899478 A。