不銹鋼冷軋光亮線入口鋼卷直徑測量技術

左懷龍

（寧波寶新不銹鋼有限公司，浙江寧波 315807）

0 引言

不銹鋼光亮機線是主要生產不銹鋼BA 板的機組，與其他連續線一樣，入口鋼卷上到主線，需要將帶鋼卷徑、厚度以及寬度等信息上傳到機組PLC，這些信息在鋼卷上到卷筒之前，需要進行實際測量。這里主要介紹鋼卷直徑測量部分，卷徑測量主要設備有光電開關、鋼卷小車提升閥、鋼卷小車提升油缸、鋼卷小車位置測量絕對值編碼器、閥控制繼電器、模擬量輸入模塊、數字量輸入以及輸出模塊等，鋼卷直徑測量如圖1 所示。下面介紹入口鋼卷直徑測量以及計算過程。

1 鋼卷直徑測量過程

鋼卷直徑測量過程主要包括小卷徑的鋼卷直徑測量和大卷徑的鋼卷直徑測量。

1.1 小卷徑的鋼卷直徑測量

圖1 鋼卷直徑測量示意

一般指卷徑1500 mm 以下的鋼卷，鋼卷小車第一步上升到運卷位高度，將鋼卷運至測量卷徑鞍座。如果鋼卷沒有遮住光電開關A，則鋼卷小車頂住鋼卷上升至光電開關A 高度，遮住光電開關A 后，鋼卷小車下降，將鋼卷放置在鞍座上，然后鋼卷小車降至最低位，測量完畢。

1.2 大卷徑的鋼卷直徑測量

一般指卷徑1800 mm 以上的鋼卷，鋼卷小車第一步上升到運卷位高度，將鋼卷運至測量卷徑鞍座，如果鋼卷已經遮住光電開關A，則鋼卷小車頂住鋼卷上升至光電開關B 高度，遮住光電開關B 后，鋼卷小車下降，將鋼卷放置在鞍座上，然后鋼卷小車降至最低位，測量完畢。

2 鋼卷直徑計算過程

鋼卷直徑的計算過程主要包括小卷徑的鋼卷直徑計算和大卷徑的鋼卷直徑計算，計算公式相同。但是由于鋼卷卷徑大小不同，根據初始狀態是否遮住光柵A，測卷徑所選取的基準點也有所不同。

2.1 小卷徑的鋼卷直徑計算

鋼卷小車上升到光電開關A 高度，程序觸發保持功能塊，將當前鋼卷小車上升高度L1保持。用光電開關A 的高度H1減去鋼卷小車上升高度L1，乘以系數C，即為當前實際卷徑，卷徑計算公式D=（H1-L1）×C。

2.2 大卷徑的鋼卷直徑計算

鋼卷小車上升到光電開關B 高度，程序觸發保持功能塊，將當前鋼卷小車上升高度L2保持。用光電開關B 的高度H2減去鋼卷小車上升高度L2，乘以系數C，即為當前實際卷徑，卷徑計算公式D=（H2-L2）×C。

3 鋼卷直徑信息上傳過程

3.1 鋼卷直徑信息上傳到準備段

卷徑測量完成后，鋼卷放置在鞍座上，要使鋼卷直徑信息上傳至準備段開卷機上，鋼卷小車必須完成自動上卷或者手動上卷過程，鋼卷上卷示意如圖2 所示。動作過程包括：①鋼卷小車將鋼卷運至等待位置。②等待位置鋼卷上升至準備段卷筒對應高度。③鋼卷小車移動至準備段卷筒上。④準備段卷筒漲開，壓輥壓下。即條件滿足：①鋼卷小車沒有在最低位置信號。②鋼卷小車在卷取機區域以內信號。③卷筒漲開到位信號。3 個條件都滿足后，觸發鋼卷直徑信息上傳至主線卷筒，在一級機操作畫面反映出來。

3.2 鋼卷直徑信息上傳到主線

準備段鋼卷直徑信息如果要上傳到主線上，需要完成機架自動旋轉過程。動作過程包括：①機架旋轉將卷筒從準備段旋轉至主線。②開卷機機架鎖緊裝置到位。③開卷機軸頭移動到位。④支撐臂上升到位。即條件滿足：①機架旋轉到位信號。②開卷機機架鎖緊裝置到位信號。③開卷機軸頭移動到位信號。④支撐臂上升到位信號。4 個條件都滿足后，觸發鋼卷直徑信息上傳，在一級機畫面體現出來。

圖2 鋼卷上卷示意

4 日常點檢及檢修維護重點

光亮線入口鋼卷小車卷徑測量主要設備包括光電開關、鋼卷小車提升閥、鋼卷小車提升油缸、鋼卷小車位置測量絕對值編碼器、閥控制繼電器、模擬量輸入模塊、數字量輸入以及輸出模塊。設備主要維護保養重點如下。

（1）保證光電開關在支架上固定，本體沒有松動。

（2）光電開關與光柵在同一條水平測量線上，否則，光電開關信號丟失。

（3）鋼卷小車提升閥以及鋼卷小車提升油缸，保證閥的切換功能正常，油缸無內泄漏。

（4）測量鋼卷小車提升位置的絕對值編碼器，本體固定牢固，無油污，電纜接線緊固、無彎折，屏蔽完好。

（5）鋼卷小車提升動作的閥控制繼電器無粘住、老化或者動作異常現象，觸點表面無氧化層堆積。

（6）控制鋼卷小車提升動作的模擬量輸入模塊、數字量輸入以及輸出模塊本體固定到位，電源正常，接線緊固。

5 結束語

以某冷軋不銹鋼光亮線為例，介紹入口鋼卷卷徑測量技術，包括直徑測量過程、計算過程和上傳過程。結合現場設備管理經驗，介紹入口鋼卷小車卷徑測量相關設備的日常點檢和檢修維護重點。