一種去除退火爐爐輥粘附物的方法技術

一種去除退火爐爐輥粘附物的方法，屬于連續退火爐技術領域。涉及人機監控界面、以太網模塊、一級PLC系統、DP通訊模塊、電機、變頻器等。通過以太網通訊線、以太網模塊建立人機監控界面與一級PLC系統的CPU模塊的通訊連接；通過DP網通訊、DP通訊模塊建立一級PLC系統與爐輥電機變頻器的通訊連接；電機通過控制電纜與變頻器相連。與傳統檢修開爐人工清潔方法比，該方法有不影響生產、效果好、成本低、安全可靠的優點，解決了長期渴望解決的爐輥粘附物在線清理問題。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于連續退火爐
，特別是提供了。
技術介紹
在連續退火爐內，爐輥起到引導帶鋼走向的作用，使帶鋼保持運動狀態下在爐內連續退火。正常生產過程中爐內會產生雜質，有些雜質附著在爐壁，短時間內不影響生產。有些雜質附著在爐輥上，微小的雜質通過帶鋼的張力作用可以被撫平；但質地較硬較大的雜質由于重力原因附著在爐內底輥表面很難自行脫落或撫平，導致帶鋼表面產生“硌坑”， 直接影響到帶鋼質量。清理爐輥的傳統方法是檢修開爐后人工清理。這種方法需占用生產時間，且成本高，安全風險大。現通過自動控制使爐輥與帶鋼產生速度差，通過摩擦消除輥面附著物。該方法有四種好處一是不需要停車檢修，不占用生產時間，正常生產時即可以打磨；二是清理及時，操作工隨時發現帶鋼有“硌坑”可隨即發出打磨指令；三是不投入清理費用，降低成本，節約檢修時間；四是減少人工清潔輥面的次數，降低了安全風險。這種通過程序控制打磨輥面、去除爐輥粘附物的方法雖然不能完全替代檢修開爐清洗，但是為減少帶鋼“硌坑”，提高產品質量起到良好作用。目前這種清潔爐輥方法尚未發現報道。
技術實現思路
本專利技術目的在于提供，解決了長期渴望解決的爐輥粘附物在線清理問題。消除帶鋼表面“硌坑”，特別針對爐輥粘附物引起的帶鋼硌坑。通過調整爐輥直徑，改變爐輥線速度，進而實現差速控制爐輥，使爐輥與帶鋼產生相對摩擦，去除爐輥表面粘附物。爐輥打磨去除爐輥粘附物，其根本在于控制爐輥的速度，使爐輥與接觸的帶鋼產生速度差。因此，如何產生速度差是本專利技術的核心部分。首先介紹一下此專利技術的自動控制依據。連續退火爐自動控制里，PLC向爐輥電機變頻器發送的數據組中包含線速度設定值、爐輥直徑等參數。變頻器根據接收到的線速度設定值和爐輥直徑換算出角速度控制爐輥電機。此過程中改變爐輥直徑這項參數，可以達到改變變頻器輸出至電機角速度的目的，實現爐輥線速度的改變。正常的退火爐生產中，退火爐內所有爐輥都在相同的線速度設定值下運行。依據以上理論在改變其中一個爐輥直徑后此輥的線速度即發生改變。本專利技術涉及人機監控界面、以太網模塊、一級PLC系統、DP通訊模塊、電機、變頻器等。通過以太網通訊線7、以太網模塊5建立人機監控界面I與一級PLC系統的CPU模塊4的通訊連接；通過DP網通訊8、DP通訊模塊6建立一級PLC系統與爐輥電機變頻器的通訊連接；電機通過控制電纜10與變頻器相連。本專利技術所述人機監控界面功能是，將操作人員輸入的爐輥線速度及爐輥直徑數據，發送至一級PLC。本專利技術所述一級PLC系統功能是，處理爐輥線速度及爐輥直徑等參數，且最終向變頻器發出控制指令。本專利技術所述變頻器功能是，將PLC發送的線速度、直徑等控制指令轉化成角速度控制電機。本專利技術所述電機將接受變頻器發送的角速度，最終控制爐輥轉動。具體如下(I)人機監控界面輸入爐輥線速度、原始輥徑值、起始打磨區域，輥徑改變設定值、打磨時間、打磨模式選擇、打磨功能開啟、打磨功能關閉參數，通過以太網通訊線7與以太網模塊5將參數下發至一級PLC系統； 本專利技術人機界面參數含義如下輥徑改變參數的設定值范圍是3%至10% ；打磨時間參數的設定值范圍是10秒至9999秒；打磨模式分為順序打磨、定區域打磨；順序打磨是將爐輥分區，同時只能打磨I個區域；定區域打磨是按照輸入值制定打磨某一區域；起始打磨區域，根據對爐輥分區的數量進行限制；打磨時間只在順序打磨模式下有效；打磨功能持續打磨某區域，超出規定的打磨時間后停止當前區域打磨，開始打磨下一區域。(2)通過以太網通訊線7與以太網模塊5，一級PLC系統CPU模塊接收到人機監控界面下發的參數；(3) PLC處理參數，邏輯判斷以下按順序介紹PLC處理參數、邏輯判斷過程，即圖2，圖3的描述。PLC檢查“輥徑改變設定值”，在3%至10%范圍內保持此設定值不變；低于規定范圍將原設定值更改為3%，高于規定范圍將原設定值更改為10% ；PLC檢查“打磨時間”，在10秒至9999秒范圍內保持此設定值不變；低于規定范圍將原設定值更改為10秒，高于規定范圍將原設定值更改為9999秒；PLC檢查“打磨模式選擇”，PLC依據用戶設定執行相應的打磨模式；當PLC執行“順序打磨”，載入“起始打磨區域”，PLC記錄此區域的打磨時間，記錄的時間超出規定的打磨時間后停止當前區域打磨，開始打磨下一區域；當PLC執行“定區域打磨”，載入“起始打磨區域”，PLC不記錄此區域的打磨時間；PLC備份原始輥徑數據；PLC檢查模式開始命令；打磨開始PLC根據“輥徑改變設定值”、“順序打磨”或“定區域打磨”下發的區域修改指定爐輥的直徑。本專利技術不更改線速度設定參數，PLC將線速度值直接發送至變頻器。(4) PLC通過DP網通訊8、DP通訊模塊6向變頻器發送處理后的輥徑參。(5)變頻器將接收到的線速度、輥徑參數整合生成角速度，并通過三相控制電纜10控制電機。本專利技術的優點積極效果本專利技術在實際應用中，去除爐輥粘附物效果好，并具有良好的經濟效益和社會效益。本專利技術克服了傳統檢修開爐人工清理法的諸多弊端，生產時即可在線清理，不需要停車檢修，具有節省工時、清理及時、無需清理費、安全風險低的優點，對提高產品質量、降低成本具有重要意義，具有良好推廣應用價值。附圖說明圖I為爐輥打磨去除輥面粘附物控制網絡示意圖。其中，人機監控界面I、一級PLC機架2、電源模塊3、CPU模塊4、以太網模塊5、DP通訊模塊6、以太網通訊線7、Prof ibus_DP通訊線8、爐輥電機9、電機三相控制電纜10。圖2 :爐輥輥徑參數處理流程3:爐輥打磨程序“順序打磨”、“定區域打磨”控制流程圖。具體實施方式 本專利技術包括人機監控界面、以太網模塊、一級PLC系統、DP通訊模塊、爐輥電機變頻器等。通過以太網通訊線7、以太網模塊5建立人機監控界面I與一級PLC系統的CPU模塊4的通訊連接；通過DP網通訊8、DP通訊模塊6建立一級PLC系統與爐輥電機變頻器的通訊連接。步驟一人機監控界面輸入 線速度值是4米每秒；輥徑值是I. 2米；輥徑改編值是5% ；起始打磨區域設定為第一區；打磨時間是300秒；打磨模式選擇是循環打磨；打磨功能開啟。步驟二 通過以太網通訊線7與以太網模塊5，一級PLC系統CPU模塊接收到人機監控界面下發的參數。步驟三PLC處理參數。線速度4米每秒不作處理； 檢測輥徑修改值合法性并修改，得改變5%，輥徑改變后值是I. 14米；檢測打磨時間值合法性并修改，得每區域打磨300秒；啟動循環打磨模式，根據圖3進行循環打磨控制。步驟四PLC通過DP網通訊8、DP通訊模塊6向變頻器發送處理后的輥徑參數。步驟五變頻器將接收到的線速度、輥徑參數整合生成角速度。得角速度3. 508rad/s，通過三相控制電纜10控制電機。權利要求1.，涉及人機監控界面、以太網模塊、一級PLC系統、DP通訊模塊、電機、變頻器；通過以太網通訊線、以太網模塊建立人機監控界面與一級PLC系統的 CPU模塊的通訊連接；通過DP網通訊、DP通訊模塊建立一級PLC系統與爐輥電機變頻器的通訊連接；電機通過控制電纜與變頻器相連；其特征在于，工藝步驟如下 1)人機監控界面輸入爐輥線速度、原始輥徑值、起始打磨區域，輥徑改變設定值、打磨時間、打磨模式選擇、打磨功能開啟、打磨功能關閉參數，通過以太網通訊本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種去除退火爐爐輥粘附物的方法，涉及人機監控界面、以太網模塊、一級PLC系統、DP通訊模塊、電機、變頻器；通過以太網通訊線、以太網模塊建立人機監控界面與一級PLC系統的CPU模塊的通訊連接；通過DP網通訊、DP通訊模塊建立一級PLC系統與爐輥電機變頻器的通訊連接；電機通過控制電纜與變頻器相連；其特征在于，工藝步驟如下：1）人機監控界面輸入爐輥線速度、原始輥徑值、起始打磨區域，輥徑改變設定值、打磨時間、打磨模式選擇、打磨功能開啟、打磨功能關閉參數，通過以太網通訊線（7）與以太網模塊（5）將參數下發至一級PLC系統；輥徑改變參數的設定值范圍是3%至10%；打磨時間參數的設定值范圍是10秒至9999秒；打磨模式分為：順序打磨、定區域打磨；順序打磨是將爐輥分區，同時只能打磨1個區域；定區域打磨是按照輸入值制定打磨某一區域；起始打磨區域，根據對爐輥分區的數量進行限制；打磨時間只在順序打磨模式下有效；打磨功能持續打磨某區域，超出規定的打磨時間后停止當前區域打磨，開始打磨下一區域；2）通過以太網通訊線（7）與以太網模塊（5），一級PLC系統CPU模塊接收到人機監控界面下發的參數；3）PLC處理參數，邏輯判斷以下按順序介紹PLC處理參數、邏輯判斷過程，？PLC檢查“輥徑改變設定值”，在3%至10%范圍內保持此設定值不變；低于規定范圍將原設定值更改為3%，高于規定范圍將原設定值更改為10%；PLC檢查“打磨時間”，在10秒至9999秒范圍內保持此設定值不變；低于規定范圍將原設定值更改為10秒，高于規定范圍將原設定值更改為9999秒；PLC檢查“打磨模式選擇”，PLC依據用戶設定執行相應的打磨模式；當PLC執行“順序打磨”，載入“起始打磨區域”，PLC記錄此區域的打磨時間，記錄的時間超出規定的打磨時間后停止當前區域打磨，開始打磨下一區域；當PLC執行“定區域打磨”，載入“起始打磨區域”，PLC不記錄此區域的打磨時間；PLC備份原始輥徑數據；PLC檢查模式開始命令；打磨開始PLC根據“輥徑改變設定值”、“順序打磨”或“定區域打磨”下發的 區域修改指定爐輥的直徑；4）PLC通過DP網通訊（8）、DP通訊模塊（6）向變頻器發送處理后的輥徑參；5）變頻器將接收到的線速度、輥徑參數整合生成角速度，并通過三相控制電纜（10）控制電機。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：高俊，蘇昊，劉超，陳思駿，金洪軍，賈鵬，王立華，暢曉光，劉穎，葉波，趙澈，劉獻丹，
申請(專利權)人：北京首鋼自動化信息技術有限公司，
類型：發明
國別省市：