钩式翻钢机标定概述.doc

an钩式翻钢机标定概述
BD1开坯机采用的是钩型翻钢机，共两台，分别安装在BD1开坯机的前后工作辊道的DS侧，用于对钢坯进行翻动。翻钢机采用交流电机通过齿轮接手进行传动，钩子数量为4个，行程为900MM，两台翻钢机均安装有制动闸，各自制动。在电机的轴尾部安装有绝对值编码器，用来定位翻钢机的旋转角度，控制翻钢机的翻钢动作。翻钢机的安装位置如下图一所示。

图一.翻钢机的实际安装位置
翻钢机的机械原理图如下图二所示，当需要翻钢的时候，自动化程序中的SEQUNCE发出翻钢命令，交流电机启动，带动接手进行翻钢，绝对值编码器反馈翻钢机的实际位置，当翻钢机到达目的位置后，程序发出到位命令，电机停止。当钢坯通过轧机到达机架另一侧时，翻钢机回到原位，翻钢钩的位置在0度到155度之间往复运动。

图二.翻钢机的机械原理图
翻钢机依靠绝对值编码器实现位置控制，这就涉及到翻钢机的标定问题。在正常的生产过程中，当翻钢机需要进行标定时，由操作人员进行标定。
标定方法如下：在WINCC画面上进行操作，将当前模式改为标定模式，然后由操作人员通过脚踏开关控制翻钢机，标定时翻钢机以很小的速度恒向转动，翻钢钩在位置0->360->-360->0圆周运动。标定时只需要标定翻钢钩下极限位，即0度位。所以在翻钢钩做圆周运动时，需要操作人员在翻钢机旁确认，当翻钢钩位置合适时通知操作脚踏开关操作人员停止操作，并对当前位置进行0度位标定。
当翻钢机满足以下条件时，可确认到达标定位置：
1.翻钢钩钩头在工作辊道面以下，即保证钢出轧机时撞不到钩头。
2.机械极限参考位应留有一定间隙，即下图A处应在钩头在下位时不少于10mm。

图三.翻钢机结构图

图四.机械极限参考位放大示意图
在实际生产过程中，由于机械卡阻的原因，翻钢机可能会出现无法在机械0位停止的情况，此时将采用电气标定法。
因为翻钢机在自动和手动的情况下总是在0度和155度之间进行往复运动，所以修改当前位置即相当于修改0度位置和155度位置，我们可以利用这种在程序中不断修改当前位的方法对0度位进行相应的调整，来实现0度位的标定。
具体标定方法如下：在操作台上将当前模式改为手动模式，打开控制程序×××_C_2，如下图所示：

图五.程序块
图中B为读编码器数据块，C为减法块，C运算的结果为翻钢机位置。
由程序可以看出，数据通过A同时进入B的Preset和C的被减位，当标定时，B的输出管脚Pos=Preset，所以C的运算结果为0，即每一次标定完成之后，位置显示总为0。
电气标定时，通过在线修改A的数值（初始值90）来改变C的运算结果，即修改翻钢钩当前位置，修改之后要求操作人员手动动作翻钢机走一个往复，此时翻钢机回复的0度位已经发生变化。
举例说明：上次标定数据A=90，则B中PRESET=90，若此时编码器实际位置POS=150，又因为X1=POS=150，X2=A=90，则C=X1-X2=150-90=60；手动模式下，修改A的值不会引起B中POS值的变化，假设修改A=80，POS仍然为上次数据150，X2=A=80，则C=X1-X2=150-80=70，可以看出，此时翻钢机在程序中的实际位置变为70度，比开始减小了10度，而事实上翻钢机的位置是没有发生变化的，这时让翻钢机做往复运动，翻钢机到达的0度位比以前增加了10度。
这时操作人员通过现场确认翻钢钩的实际位置，再修改A的数值，再由操作人员手动动作翻钢机，这样反复动作，直到翻钢钩下降时符合工艺和机械要求，之后将A的数值恢复为90，通知操作人员将模式改为标定模式，标定当前位为0度位。（电气标定过程中只进行这一次标定）
如果0度位过低，即图四所示A处间隙过小，增大图五中A值；如果0度位过高，进出钢时有可能被撞，减小图五中A值。
每一次修改A值和进行标定和手动模式切换后需要操作人员按ACK进行复位。
说明：正常情况下标定是由操作人员进行，然后由机械和工艺一起确认翻钢钩位置，只有因为工艺或机械原因不能进行正常标定或标定不准时才由电气人员用此方法帮助标定0度位。
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