对于轧钢工作系统中,将钢板轧制具有一定的尺寸精度,其中厚度精度是衡量板材和轧机工作性能的最要指标之一,这已经成为全国冶金行业的一个通用标准。因此实现自动化控制轧缝厚度成为了我们的追求目标。轧机AGC液压伺服液压系统装置是针对轧制力来调节上轧辊来实现对轧缝的调节,是一种快速精确的调节系统。。液压压下装置是由动力源、电液伺服阀、伺服液压缸、液压阀、传感器及液压附件等组成[1]。通过AGC伺服液压缸的行程来实行轧辊间隙的调节。厚度自动控制是借助计算机等功能程序用传感器对带钢的实际厚度持续进行测量,在经过测量值与实际值进行比较来改变压下位置、张力等,把厚度控制在一定的范围内的方法。液压AGC伺服自动控制系统原理如图1。
辊缝给定值
图1 液压AGC系统轧机辊缝控制原理
1 轧机AGC伺服液压系统可能出现的故障及处理
对于AGC伺服液压系统在长时间的工作情况下,可能会由于各种各样的因素使其控制的精度达不到工业生产的标准,还有可能出现设备故障使其停止工作,对于其原因进行了分析和处理。
1.1 伺服阀的故障及处理
由于AGC伺服液压系统的行程短且运动频率非常高,在经过伺服阀和管道中的油液无法回到返回到油箱进行冷却和逸出空气消除泡沫,其中油液的污染会造成阀芯的卡死,阀内过滤器的堵塞,长时间工作的阀芯被磨损等等,都会造成液压缸的响应速度。由于长时间的压力和磨损,伺服阀的零位也会发生改变,应及时更换。
1.2 AGC伺服液压缸的故障及处理
液压缸主要为密封件和导向套等部件的损坏。在工作中密封件的载荷重,冲击力大都会使其损坏,造成液压缸的工作输出力不足,降低了轧缝的控制精度。导向套在活塞杆往复的运动中被磨损,降低了活塞杆与缸体的同轴度,使活塞杆开始振动。因此应根据工作的频率制定合理的更换周期来避免此类故障。
1.3 辊的故障及处理
由于轴承和辊的磨损会造成轧制的板材达不到生产标准。辊的磨损会出现轧制的板材具有厚度的波动,对于此类情况,必须更换轴承和辊。
1.4 位移传感器的故障及处理
位移传感器是一种金属感应的线性器材,通电后,金属中会产生残留而吸取振荡器的能量,使振荡器输出幅度线性衰减,然后根据衰减量的变化来完成检测物体位移。常见故障为调门的位移传感器故障,引起反馈信号失真。一般检查伺服阀指令控制线,发现接线有松动现象,紧固后晃动现象消失避免了此类故障的发生。
1.5 零偏电流I 与相关故障
当零偏电流小于满量程±10%范围内变化时, 伺服阀正常;当零偏电流大于满量程±30%时, 应更换伺服阀。
零偏电流I逐步增大, 可能故障是伺服阀或压下液压缸寿命性故障, 如磨损、泄漏、老化等, 这可能对控制位置略有漂移等现象。
零偏电流I突然增大, 可能故障是伺服阀突发性故障, 或液压缸卡死。如伺服阀节流孔堵塞等, 将使伺服系统失控[2]。
2 液压AGC 自动控制系统故障树分析
故障树分析法简称FTA法,是一种由总体到部分逐级细化按树状形式表现出来的方法,即围绕着系统工作中会产生的特定的故障,进行层层的细化,用树状型表达出系统出现的故障与产生该故障的各因素之间的内在联系,从而有利于找出该系统的薄弱环节和故障谱,便于技术人员对设备进行故障诊断。根据液压AGC系统工作原理示意图如图2中常见故障特性,采用故障树分析原理,得出了为轧机液压AGC自动控制系统的故障树如图3及表1所示,AGC 系统主要有压力和位置两方面的故障。压力故障分为供油系统压力不正常及液压缸工作压力不正常,液压缸的工作压力有可能过高、过低或根本无压力,导致这些现象的原因有机械方面的如液压缸卡死、泄漏以及伺服阀或溢流阀有故障; 电气方面的有压力传感器故障、线路传输故障、PLC 等控制故障。位置故障有液压缸位置超差和两个液压缸位置不同步,导致这些故障的原因与前面分析的压力故障的原因相类似。故障树分析方法比较直观了解故障原因,有利于及时处理[3]。
轧机AGC伺服液压系统的故障分析与处理
日期:2018-01-03 11:55 点击:260