2023学年完整公开课版CT10辊缝调节

高等职业教育数字化学习中心连铸自动化系统扇形段辊缝调节与轻压下概述从扇形段入口侧到扇形段出口侧的倾斜对线性锥度和轻压下是必要的。运行原理如下：扇形段底部框架有四根连接杆，每个扇形段角上一根。在扇形段入口侧有两根连接杆提供支撑并承受连铸方向上的剪切力。在扇形段出口侧有两根连接杆带双螺栓连接。这种连接允许扇形段膨胀，扇形段的顶部框架由这些连接杆固定。概述上部框架和下部框架是通过连接杆连接的，在底部框架上装有球形夹。入口侧连接杆调整扇形段入口间隙并维持扇形段的刚性并固定扇形段。出口侧的连接杆有额外的连接部件并且不要求引导，允许有锥度缝隙和轻压下缝隙而又不会产生摩擦，不影响总精度。球形连接同样允许万向倾斜。概述为了达到产品严格的内部质量要求，建议轻压下。轻压下是以高于普通收缩率的压下率对铸坯进行渐近挤压，以避免的溶解元素在最终凝固点时，在板坯中心富集，这样减小中心偏析。为了达到不同拉速的生产要求，将在铸坯的不同区域使用轻压下。轻压下区的辊缝通过用于扇形段夹紧液压缸适当的运动，由扇形段框架自动调整来决定。每个缸的运动通过传感器和伺服阀系统来控制。压力和位置控制用于确定正确的辊缝值。有两种可能的轻压下方法：一种是“静态”轻压下，轻压下区设置在连铸机的一个位置。这是最简单的一种方法，但是有操作限制，要求所有宽度的板坯在固定的拉速下浇铸。一种是“动态”轻压下，在这种轻压下下，轻压下区域沿铸机上下移动至凝固终点。尽管这种方法需要考虑更加复杂的系统，例如控制系统，但是，这种方法使得实际连铸操作灵活机动以满足炼钢厂的生产安排并且能调整瞬间的浇铸条件（例如过热度、中间包更换等）。为了达到这个目标，必需使用位置控制液压扇形段加紧缸和在线凝固模型以预测凝固终点。动态轻压下方法：自动化控制自动化控制为了实现动态轻压下，将使用在线凝固模型和合适的软件包括告知扇形段什么时候、在哪和需要设置多大的辊缝。从2级技术数据库下载浇铸钢种的轻压下率和凝固开始点和结束点。在2级控制中使用在线凝固模型计算铸坯中心线凝固图形并确定轻压下的最优位置。计算适当扇形段的的辊缝值进行轻压下，同时这些信息传到1级控制设置辊缝值。自动化控制辊子几何范围内的轻压下位置由铸坯凝固决定，并且是拉速和浇铸钢种的函数。轻压下位置通过流体控制系统的自动化估计。自动化控制动态轻压下模型根据凝固传热模型计算的铸坯中心温度和坯壳厚度等信息，计算出两相区的开始位置和结束位置。模型根据钢种和断面自动读取冶金知识库的设定值，以计算出软压下区的位置。根据压下区域在扇形段的不同位置，模型选择合适的扇形段来实施轻压下，并分配各个段的压下量和压下速率。同时，模型跟踪各个扇形段的实际位置、计算各个段的新的设定点，并通过以太网将各个段的辊缝值传至铸流PLC，通过调节辊缝实现动态轻压下。自动化控制自动化控制软压下是通过控制在铸坯凝固末端的扇型段入口和出口的开口度来实现的。PLC接受来自过程计算机的开口度设定信号，通过液压系统来调整开口度。为了调整开口度在每个扇型段的入口和出口侧的两侧各安装一个液压缸，通过液压比例伺服阀的操作进行开口度调节。每个液压缸都带有线性位置传感器通过SSI协议送PLC，作为开口度实际值测量及位置反馈。在浇铸过程中如果实际值和设定值出现偏差，液压调节系统自动投入工作。自动化控制自动化控制动态软压下功能控制一组扇形段辊来挤压铸坯，扇形段辊的目标位置（辊缝）是动态计算得出的。自动化控制计算是基于压下路径和从过程控制系统下载的最终尺寸以及由板坯凝固模型计算出的钢水液心得出的。一个闭环PID功能将实际位置与要求值相比，并产生一个参考值给伺服阀，以控制辊子的位置。在浇铸过程中，所有辊子的打开和闭合顺序都会由板坯的“跟踪”功能进行检测与控制。当通讯中断和切换至L1控制时，L1级延时并缓慢切换辊缝到静态辊缝，保