用于带张力状态下冷轧带钢实时动态板形监控及检测,采用振动分析法,在原有轧线上改造,工作量极小,可连续非接触实时检测冷轧带钢应力分布及板形缺陷。
CM-100智能非接触式动态板形仪是由北京冶自欧博科技发展有限公司(冶金自动化研究设计院仪表事业部)研制开发的新一代非接触式动态板形仪。它是在我院充分借鉴国外同类设备特点的基础上开发的具有国际先进技术水平的新一代板型检测仪。此系统可以实时的检测冷轧板带的平直度,安装后可以及时的调整轧辊工作方式,极大的提高冷轧板带的产品质量和自动化生产程度。
工作原理 非接触式板形仪是指在专用传感器与带材不接触的条件下检测出带材板形。其采用的检测方法主要有:电磁法、光学法、测振法、测挠度法及弹性辊变位测距法等。针对测振法,该类检测方法可以细分为测振幅法和测频法。测振幅法是指在给带钢施加张力后,带钢表面看起来是平直的,但带钢在高速运动中,受到轧机冷却液及空气介质等施加的影响,不断的发生弹性振动,通过测量带钢的振幅可以算出带钢的翘曲度. CM系列智能非接触式动态板型检测仪采用非接触测距测量方法,传感元件采用高精度涡流位移传感器,这些传感器按一定的排列间隔固定在一根横梁上(检测梁),检测梁安装在位于两个辊之间的带钢上方,传感器与带钢表面保持一定距离,当带钢通过传感器时,由空气扰动以及带钢运动导致带钢产生振动,每个传感器下的带钢可以看成一个振动带,若带钢沿横向的延伸分布不均匀,则其振动频幅也不同,通过实时高速同步采集传感器的位移数据,就可以得到每个传感器下对应带的频幅特性,通过数据处理,提取出有用的信号,再对这些特征性信号进行处理即可得到板型数据,通过自学习功能建立数学模型,可以实时检测出带钢的各种板形情况,指导生产。
技术特点
◆ 在线连续测量、全数字系统精度高、检测速度快。 ◆ 使用方便、操作简单、全数字并行系统、自动标校系统、自诊断系统。可实现基本免维护。 ◆ 传感器为工业级标准,防水防尘防油,安装方便。 ◆ 采用智能人工神经网络建立板形分析系统,系统通过自学习、自适应可智能自我完善,自我适应每台独特的轧 机系统。 ◆ 板形控制系统可根据板形控制模型实时调整轧机弯辊、倾斜、窜辊,结合系统自带的精细冷却系统,可高速实时控制轧机板形输出。
性能指标
系统构成 板型仪主要包括:检测机构、放大器箱、控制箱、操作台、标定装置、传感器等。
检测机构
检测机构安装在轧线现场,由检测系统、喷吹系统、防护系统、指示系统构成。涡流位移传感器安装在检测梁上,传感器信号进入放大器箱,经放大器放大后输出到操作台的采集计算机。喷吹系统内通入压缩空气,通过喷嘴吹到带钢表面,形成对带钢的扰动。防护系统用于保护检测系统和喷吹系统,与拉矫机保护信号连锁,当有异物通过时由控制系统控制执行机构动作,起到保护作用。
专利技术
人工神经网络模式识别法:该方法是在上述的两种检测方法基础上采用人工神经网络建立一个板形分析系统,该板形检测分析系统其信号检测方法是仍用电涡流测振式传感器来测量板带的振动频率、振幅,由此得出板带振动的特征值。然后利用人工神经网络来分析板带振动的特征值与实际反馈板形的关系,得出识别后的连接权矩阵,并用此矩阵来预报在线板形情况,从而消除干扰、提高预报精度,从检测精度可见,此方法完全可以满足实际板形测量的精度要求。具有检测方便、分析方法简单、检测精度高的特点。由于该系统的人工神经网络采用了一种新的学习算法。算法的收敛速度快,计算精度高、误差小,网络训练的成功率高.
应用实例