EMG糾偏在連續(xù)薄帶鋼生產(chǎn)線上的應(yīng)用

摘 要：目前國內(nèi)市場對薄帶鋼的需求持續(xù)增長，主要應(yīng)用于食品罐、飲料罐、凈瓶包裝、禮品盒等。由于帶鋼厚度薄，容易出現(xiàn)跑偏的情況，所以使用糾偏裝置是必須的。本文介紹目前國內(nèi)普遍使用的EMG糾偏裝置，闡述CPC、EPC在連續(xù)薄帶鋼生產(chǎn)線的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：糾偏裝置；CPC；EPC；薄帶鋼

1 前言

EMG糾偏裝置在酸洗、冷軋、平整、重卷、橫切等機(jī)組廣泛應(yīng)用，對提高產(chǎn)量，保證成品帶鋼質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用。隨著市場需求的不斷變化，工藝設(shè)備性能進(jìn)一步改進(jìn)，帶鋼不僅變窄，而且變薄，同時機(jī)組速度逐年的增加，對卷取過程中邊部的整齊度要求也越來越高，這無疑增加了帶鋼跑偏的風(fēng)險(xiǎn)，對設(shè)備的控制能力和控制精度提出了更加嚴(yán)苛的要求。

2 帶鋼跑偏主要原因

一般情況下，帶鋼貼在輥?zhàn)由线\(yùn)動，與輥?zhàn)颖砻娼佑|，由于帶鋼張力、輥?zhàn)优c帶鋼表面摩擦力以及輥型的關(guān)系，帶鋼會平行于機(jī)組中心線運(yùn)行，表面張力分布平均。但是在實(shí)際生產(chǎn)中，由于各種外界因素的干擾，帶鋼正常運(yùn)行受到干擾，導(dǎo)致帶鋼跑偏。主要原因有：

（1）原料板型缺陷，如：邊浪、鐮刀彎、焊縫對中不良，兩側(cè)厚度不均等。如果原料板型良好，帶鋼表面張力分布均勻，則不易跑偏。

（2）設(shè)備安裝缺陷，如：輥?zhàn)铀蕉取⑤佔(zhàn)优c機(jī)組中心線的垂直度、活動軌道安裝精度等也是造成跑偏的重要原因。

（3）輥型因素，如輥面凸度、輥面粗糙度、磨損程度，錐度等。比如輥?zhàn)渝F度增加，張力的不平均度也會隨之增加，如張力合力與機(jī)組的中心線不在同一直線上，就會產(chǎn)生跑偏現(xiàn)象，帶鋼將偏向輥徑較小的一端。

（4）工藝參數(shù)影響，如：涂油量、張力設(shè)定值，加減速等，比如在機(jī)組甩尾過程中，如果短時間內(nèi)機(jī)組的速度變化非常大，帶鋼就會在機(jī)架內(nèi)打滑，導(dǎo)致成品卷出現(xiàn)溢出邊。

綜上所述，帶鋼的跑偏原因多種多樣，對生產(chǎn)影響巨大，所以更加需要糾偏設(shè)備，保證帶鋼能夠在預(yù)定的位置運(yùn)行。

3 EMG糾偏系統(tǒng)介紹

根據(jù)控制帶鋼位置的不同，EMG帶鋼糾偏系統(tǒng)可分為兩種，對中糾偏系統(tǒng)（簡稱CPC）和對邊糾偏系統(tǒng)（簡稱EPC），其作用是保持帶鋼連續(xù)運(yùn)行在機(jī)組中心位置或邊部位置。

糾偏系統(tǒng)由位置檢測傳感器、電氣控制單元、液壓控制系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和位置檢測器五部分組成。是一個機(jī)電一體化的全自動控制系統(tǒng)，具有閉環(huán)調(diào)節(jié)的功能。EPC和CPC的工作原理是相同的，但CPC一般檢測帶鋼的兩側(cè)，使其一直運(yùn)行在機(jī)組的中心線，而EPC應(yīng)用于卷曲機(jī)處，只檢測帶鋼的一側(cè)，使帶鋼邊部對齊，保證成品鋼卷邊部整齊。

糾偏系統(tǒng)的控制原理比較簡單，控制速度快，控制精度高。位置檢測傳感器通過CAN總線與電氣控制單元實(shí)時傳輸測量值，當(dāng)出現(xiàn)異常變化時（即跑偏），電動控制單元根據(jù)當(dāng)前偏移量計(jì)算執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作距離，輸出控制信號，控制液壓控制系統(tǒng)伺服控制閥，調(diào)節(jié)伺服閥開口度從而改變液壓油的流量和方向，液壓油到達(dá)液壓缸之后，推動執(zhí)行機(jī)構(gòu)做出相應(yīng)的動作，由于帶鋼表面與輥?zhàn)幽Σ亮Φ脑颍瑤т撻_始移動，與目標(biāo)值差距減小，直到偏差值消失。由于液壓缸行程是一定的，為了保護(hù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，有一個專門檢測液壓缸伸縮量的位置檢測器，當(dāng)液壓缸伸出達(dá)到總行程的80%時，系統(tǒng)會提示報(bào)警，當(dāng)液壓缸全部伸出時，系統(tǒng)會自動關(guān)閉伺服控制閥，防止損壞設(shè)備。

4 EMG糾偏系統(tǒng)種類

在連續(xù)薄帶鋼生產(chǎn)線，開卷機(jī)與機(jī)組糾偏采用CPC系統(tǒng)，保證帶鋼一直處于機(jī)組中心線，卷取機(jī)采用EPC系統(tǒng)，保證成品鋼卷邊部整齊。常見的糾偏有開卷機(jī)對中糾偏、機(jī)組對中糾偏、退火爐對中糾偏和卷取機(jī)對邊糾偏幾種。

開卷機(jī)對中糾偏：其主要作用是為了使帶鋼能準(zhǔn)確進(jìn)入機(jī)組中心線，當(dāng)位置檢測傳感器檢測到帶鋼偏離機(jī)組中心線時，開卷機(jī)整體沿芯軸軸向移動，帶動帶鋼一起移動，從而將帶鋼糾正到機(jī)組中心線位置。

機(jī)組對中系統(tǒng)：其主要主要是保證帶鋼一直運(yùn)行在機(jī)組中心線處，防止帶鋼跑偏，其利用液壓缸推動糾偏框架及糾偏輥擺動，由于糾偏輥與帶鋼之間的摩擦力，使帶鋼反向移動，從而實(shí)現(xiàn)糾偏。

退火爐對中糾偏系統(tǒng)：退火爐溫度高，一旦出現(xiàn)跑偏情況極其容易斷帶，后果嚴(yán)重。退火爐糾偏的糾偏輥既是爐輥又是糾偏輥，由電機(jī)驅(qū)動螺旋千斤頂傳動。 由于爐內(nèi)糾偏機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)中心為入口輥的入口母線與爐體中心的交點(diǎn)，所以爐內(nèi)糾偏執(zhí)行機(jī)構(gòu)無實(shí)際擺動旋轉(zhuǎn)軸，而是按幾何旋轉(zhuǎn)中心設(shè)置圓弧軌道來實(shí)現(xiàn)糾偏輥系的擺動旋轉(zhuǎn)。典型的爐內(nèi)糾偏機(jī)構(gòu)由爐體操作側(cè)和傳動側(cè)兩個對稱的旋轉(zhuǎn)擺動機(jī)構(gòu)組成，每側(cè)的旋轉(zhuǎn)擺動機(jī)構(gòu)各由4個滾輪支撐，各由1個電動推桿配合位移傳感器同步驅(qū)動。

卷取機(jī)對邊糾偏系統(tǒng)：一般在距離卷取機(jī)4～5m處安裝光電式位置檢測傳感器，只檢測帶鋼的一側(cè)，當(dāng)位置檢測傳感器檢測到帶鋼位置發(fā)生偏離，卷取機(jī)整體沿芯軸軸向移動。帶動帶鋼一起移動從而可以保證帶鋼在卷取時邊緣整齊。

5 結(jié)束語

連續(xù)薄帶鋼生產(chǎn)線，帶鋼厚度薄，機(jī)組速度快，控制難度大，再加上很多不可控的其他因素，導(dǎo)致帶鋼跑偏的可能性增加。利用EMG糾偏系統(tǒng)，可以很好的改善帶鋼跑偏的情況，保證生產(chǎn)線連續(xù)運(yùn)行，提高產(chǎn)量的同時保證了產(chǎn)品質(zhì)量。同時具有便于控制、無損耗、免維護(hù)、自調(diào)節(jié)、事故率低的優(yōu)點(diǎn)。

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作者簡介：楊春陽（1987-），男，內(nèi)蒙古興安盟人，本科，助理工程師，主要從事：電氣自動化工作。endprint