卷取机恒张力控制策略.pdf

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1、《电气自动化)2011年第33卷第4期电气传动和自动控制ElectricDrive＆AutomaticControl卷取机恒张力控制策略王玉芬刘惠康李志千(武汉科技大学信息科学与工程学院，湖北武汉430081)摘要：结合太钢六轧硅钢生产线的连续退火及涂层机组的自动控制系统，分析了张力控制原理，提出了最大力矩控制法的间接恒张力控制模式。同时运用西门子T400工艺板来实现恒张力控制系统。系统中还加入了动态补偿环节，使机组达到了更好的稳定效果。关键词：恒张力控制最大力矩控制法T40o工艺板动态补偿[中图分类号]7[文献标志码]A[文章编号]1000—3886(2011)04—0010—02Th

2、eStrategyofTheWinderConstantTensionControlWangYufenLiuHuikangLiZhiqian(CollegeofInformationScienceandEngineering，WuhanUniversityofScienceandTechnology，WuhanHubei430081，China)Abstract：AccordingtotheautomaticcontrolsystemofcontinuousannealingandcoatingmachineinTaiyumasixrollingsiliconsteelproductio

3、nline-thispaperanalyzesthetensioncontrolprinciple，andpresentsamaximumtorquecontrolmethodwhichisallindirectconstanttensioncontrolmode．Atthesametime，itusesSiemensT400craftboardtorealizeconstanttensioncontrolsystem．Thedynamiccompensationlinkalsoisaddedinthesystem，whichcausestheunittobemorestable．Key

4、words：ConstanttensioncontrolMaximumtorquecontrolmethodT400craftboardDynamiccompensation0引言F=2C=Kf1．d,(4)在太钢六轧硅钢生产线的连续退火及涂层机组中，开卷机控式中：=2C切是个常数。制系统的难点在于开卷过程中应始终保持夹送辊与开卷机之间从式(4)可以看出，要维持卷取张力恒定可采用两种方式：带钢的张力恒定。张力的变化对带钢会产生很大的影响，张力过小会使带钢的层与层之间由于应力变形，造成收卷不整齐；张力一是维持L和罟均为常数，即电流电势复合控制法；另一种是使过大会造成带钢拉伸变形甚至断裂。因

5、此，为保证产品的质量，la正比于旱而变化，即最大力矩控制法。张力控制就成为卷制过程中提高精度非常关键的系统。U1张力控制原理电流电势复合控制法有如下缺点：(1)卷筒电机经常处于弱磁状态下工作，电机的力矩不能充分利用；(2)卷径变化倍数因卷取电机旋转方向与轧机和卷取机之间带钢所承受的张受到电机弱磁倍数的限制；(3)电机经常不在全电压下运行，功力力矩方向一致，故卷取电机轴上的力矩平衡方程式为率因数较低；(4)电机功率不能充分利用。所以现在已很少应M=MT+Ml+Mot1用此控制法。在实际现场一般采用最大力矩控制方式。式中：为电机输出转矩；M为建立张力所需之张力力矩；M，为加、减速时所需之动力

6、力矩；为空载力矩⋯。2最大力矩控制法在卷取机稳定工作时，和较小，可以不予考虑，则式最大力矩控制法采用la正比于旱而变化。0(1)为n系统运行时有两个工作阶段：Me=MrF(2)第一阶段：加速阶段即零速至基速，此时为恒定最大额定磁式中：F为轧机与卷取机之间带钢张力；D为钢卷直径；i为卷取场段，要保持电机在满磁下卷取，使为常数，即通过调压控制电机至卷筒的减速比；田为传动机械装置的效率；与卷径成正比，实现恒张力。电机输出的力矩为=第二阶段：基速至最高速，此时为弱磁段。C咖(3)由式中：c为电机转矩常数；为电机励磁磁通；L为电机电枢电流的张力电流分量；E=Cn(5)将式(3)代入式(2)得n=(

7、6)可得收稿日期：2010—12-03电气传动和自动控制皇皇!兰!兰兰!ElectricDrive＆AutomaticControI式且为上开卷模式，经过反向后作为电流调节器的负转距限幅尘D=60Ci’×’=—(7)。值，固定值为电流调节器的正转距限幅值。当上卷穿带完成，式中：为轧制线速度；E。为电机反电势；为电势常数；K=PLC发送张力ON信号，开卷机工作在恒张力控制状态，此时PLC发送的线速度给定加上偏置一5％的线速度作为传动装