汪紅兵  芮白林

（馬鋼股份冷軋總廠馬鞍山 243000）

【摘要】介紹了馬鋼冷軋北區2130酸軋轉鼓剪的控制原理及生產中遇到的重剪故障處理方法。 

【關鍵詞】冷軋；酸軋線；轉鼓剪；重剪

1  概述

轉鼓剪目前在很多連續生產線中廣泛的應用，主要是用來作為分卷使用：馬鋼冷軋總廠2130酸洗連軋線是目前國內最先進的冷軋線之一,產品以汽車板、高檔家電板為主。2130酸洗連軋線在軋機出口安裝一臺轉鼓剪酸軋線速度很高，最高剪切速度達到250m/min。

當帶鋼剪切點達到軋機前128 m時,軋機自動降速至剪切速度-剪切方式分為四種，即焊點剪切有兩種（一種寬度不變化,一種寬度變化，若變寬上卷3 m剪切，若變窄下卷3 m剪切）和焊點不剪切兩種（一種包含焊點剪切，一種是一卷分多卷）。 

2  轉鼓剪組成及控制方式

2130酸軋轉鼓剪由兩臺100kW矢量電動機驅動,通過齒輪箱驅動轉鼓剪,轉鼓直徑710mm,在轉鼓剪頂部有一套剪刃間隙調節裝置.如圖1所示。另有一臺2.2 kW的VVVF控制電動機調節剪刃間隙，剪刃間隙大小根據帶鋼的厚度設定，當剪刃間隙根據帶鋼厚度確定后，，利用五號軋機編碼器,對剪切信號進行跟蹤，當超過五號軋機與轉鼓剪之間距離及補償之和后，發出剪切命令,轉鼓剪實施剪切作業,編碼器對轉鼓旋轉角度進行計算，設定在45.9°時剪切結束。每次轉鼓剪剪切后.都要返回原始位，同時給轉鼓角度計算校零。

3  轉鼓剪故障分析及處理

3.1  轉鼓剪的故障現象

2018年7月份,操作人員反映，在正常生產時,焊縫過軋機出口轉鼓剪自動分卷時連續剪切兩次,導致五號軋機至卷取機出口出現斷帶,軋機自動停機；啟動繼續生產后，過若干小時，又出現焊縫過軋機岀口轉鼓剪自動分卷時連續剪切兩次， 導致五號軋機至卷取機出口出現斷帶，軋機自動停機。這樣造成生產難以正常進行，而轉鼓剪卻沒有任何報警。

3.2原因

圖2為故障出現時的跟蹤時序圖，當時5號軋機出口速度為105m/min.剪切時間為2.4 s,轉鼓剪的剪切速度為136m/min（轉鼓剪的剪切速度與5號軋機速度有關,5號軋機速度越快，轉鼓剪的剪切速度越快）,通常是在5號軋機停止的情況下進行剪切，轉鼓剪的速度大概在120 m/min,需要時間 為1.28s。分析上述故障情況，轉鼓剪的轉鼓是在2.4s內以136m/min的速度旋轉了兩圈，剪切了兩次。而這是由于剪切完成但信號沒有傳過來造成的。

那么為什么剪切完成信號沒有傳過來呢？剪切完成信號是根據轉鼓剪的轉鼓旋轉角度計算的,當轉鼓旋轉度數達到45.9°時,系統認為剪切完成。轉鼓旋轉角度是由轉鼓剪電動機的編碼器進行計算，然后通過CAN總線傳送過來。根據圖1 和圖2可以分析出，編碼器的脈沖進入PLC計算時可能有脈沖丟失，造成轉鼓剪的轉鼓計算角度不準確。若是編碼器有問題.則傳動系統會報出編碼器故障,但是沒有報警（如過流、輕故障等）。若是CAN總線有問題,不可能只有飛剪的信號出故障，因為在總線通道上掛有好多臺電動機變頻器，若是CAN總線岀了問題，其他電動機的信號也會出現故障，而實際這些電動機卻沒有出現故障。進一步通過程序進行檢查，發現變頻器與PLC之間有一個連接信號，該信號每20 ms對變頻器主板與PLC連接進行檢查。最終發現VM-FYS-02電動機的變頻器主板與PLC連接的信號異常，這個信號是變頻器主板（HMD930）發給PLC的，所以確認是變頻器主板出現了問題。

3.3故障處理

通過對故障現象進行分析，首先對轉鼓剪剪切兩次原因進行判斷，檢查是否由于剪切完成信號沒有傳過來，造成剪切時間過長而引起兩次剪切；然后檢查是否由于轉鼓剪電動機的編碼脈沖信號丟失造成剪切完成信號沒有傳過來；再檢查編碼器和傳動柜，判斷是否由于編碼器原因造成信號丟失，若是就要更換編碼器；若不是，下一步就要檢查通信系統，判斷傳動柜與PLC之間通信是否連接不好而造成信號未傳送，首先要檢查通信電纜和PLC接口，若沒有問題就檢查傳動柜內變頻器主板.最后發現變頻器主板HMD930有問題,進行了更換。

4  結語

通過以上對轉鼓剪控制系統的分析，以及對轉鼓剪故障的處理,進一步了解了轉鼓剪控制特性,總結出了故障快速判斷方法，從而能快速解決轉鼓剪故障，保證生產穩定。

參考文獻

[1]  劉德盛，高軍.1700mm熱帶鋼連軋機轉鼓式飛剪.重型機械，1994（2）.

[2]  肖運昌，寇鵬，鞏建武等.轉鼓式飛剪在1780熱軋帶鋼生產線的應用.河北冶金.2014（10）.