本發(fā)明涉及連鑄大包回轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)控制,尤其涉及一種非對(duì)稱型連鑄大包回轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)控制方法。
背景技術(shù):
1、連鑄大包回轉(zhuǎn)臺(tái)在旋轉(zhuǎn)過程中要經(jīng)歷啟動(dòng)、加速、保持、減速、停止幾個(gè)步驟。出于生產(chǎn)節(jié)奏的考慮,要求大包回轉(zhuǎn)臺(tái)盡量快速的旋轉(zhuǎn)到位,且穩(wěn)定停止。
2、在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明過程中,申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題:
3、起動(dòng)時(shí)急加速和停止前急減速對(duì)于減速機(jī)和電機(jī)等旋轉(zhuǎn)設(shè)備的損傷比較大,且由于慣性原因,在高速的情況下,很難保證停止位置精準(zhǔn),一旦停止不準(zhǔn),就得通過人工進(jìn)行調(diào)整,浪費(fèi)額外的時(shí)間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實(shí)施例提供一種非對(duì)稱型連鑄大包回轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)控制方法,也是一種連鑄大包回轉(zhuǎn)臺(tái)快速旋轉(zhuǎn)控制方法,也是一種起停旋轉(zhuǎn)角度非對(duì)稱的連鑄大包回轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)控制方法,也是一種起停旋轉(zhuǎn)角度非對(duì)稱的連鑄大包回轉(zhuǎn)臺(tái)快速旋轉(zhuǎn)控制方法,以解決起動(dòng)時(shí)急加速和停止前急減速對(duì)于減速機(jī)和電機(jī)等旋轉(zhuǎn)設(shè)備的損傷比較大,且由于慣性原因,在高速的情況下,很難保證停止位置精準(zhǔn),一旦停止不準(zhǔn),就得通過人工進(jìn)行調(diào)整,浪費(fèi)額外的時(shí)間。
2、為達(dá)上述目的,一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種非對(duì)稱型連鑄大包回轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)控制方法,包括:
3、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)回轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)角度;
4、在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到所述旋轉(zhuǎn)角度在預(yù)設(shè)加速區(qū)內(nèi)的情況下,根據(jù)預(yù)設(shè)的第一映射曲線,將所述旋轉(zhuǎn)角度映射為第一電機(jī)頻率,并以所述第一電機(jī)頻率控制回轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng),以使所述回轉(zhuǎn)臺(tái)從所述加速區(qū)的起點(diǎn)轉(zhuǎn)到所述加速區(qū)的終點(diǎn),相應(yīng)地所述第一電機(jī)頻率同步地從0沿所述第一映射曲線遞增到預(yù)設(shè)最大電機(jī)頻率;
5、在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到所述旋轉(zhuǎn)角度在預(yù)設(shè)快速區(qū)內(nèi)的情況下,使電機(jī)頻率保持預(yù)設(shè)最大電機(jī)頻率控制回轉(zhuǎn)臺(tái)勻速從所述快速區(qū)的起點(diǎn)轉(zhuǎn)到所述快速區(qū)的終點(diǎn);
6、在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到所述旋轉(zhuǎn)角度在預(yù)設(shè)減速區(qū)內(nèi)的情況下,根據(jù)預(yù)設(shè)的第二映射曲線,將所述旋轉(zhuǎn)角度映射為第二電機(jī)頻率,并以所述第二電機(jī)頻率控制回轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng),以使所述回轉(zhuǎn)臺(tái)從所述減速區(qū)的起點(diǎn)轉(zhuǎn)到所述減速區(qū)的終點(diǎn),相應(yīng)地所述第二電機(jī)頻率同步地從預(yù)設(shè)最大電機(jī)頻率沿所述第二映射曲線遞減到0;
7、其中,所述回轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度范圍依次劃分為三個(gè)角度區(qū)間,包括:加速區(qū)、快速區(qū)和減速區(qū);所述第一映射曲線具有單調(diào)性并且一階導(dǎo)數(shù)連續(xù),所述第一映射曲線的左部和右部分別漸近于直角坐標(biāo)系x軸的不同平行線;所述第二映射曲線具有單調(diào)性并且一階導(dǎo)數(shù)連續(xù),所述第二映射曲線的左部和右部分別漸近于直角坐標(biāo)系x軸的不同平行線。
8、進(jìn)一步地,所述第一映射曲線和所述第二映射曲線相同。
9、進(jìn)一步地,所述快速區(qū)的寬度大于所述減速區(qū)的寬度,所述減速區(qū)的寬度大于所述加速區(qū)的寬度。
10、進(jìn)一步地,所述加速區(qū)的寬度為10度;所述減速區(qū)的寬度為25度;在加速區(qū)和減速區(qū)之間的是快速區(qū)。
11、進(jìn)一步地,所述預(yù)設(shè)最大電機(jī)頻率包括45到50赫茲。
12、進(jìn)一步地,鋼包總重量包括360到380噸。其中所述鋼包安裝在大包回轉(zhuǎn)臺(tái)上。
13、進(jìn)一步地,所述在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到所述旋轉(zhuǎn)角度在預(yù)設(shè)加速區(qū)內(nèi)的情況下,根據(jù)預(yù)設(shè)的第一映射曲線,將所述旋轉(zhuǎn)角度映射為第一電機(jī)頻率,并以所述第一電機(jī)頻率控制回轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng),以使所述回轉(zhuǎn)臺(tái)從所述加速區(qū)的起點(diǎn)轉(zhuǎn)到所述加速區(qū)的終點(diǎn),相應(yīng)地所述第一電機(jī)頻率同步地從0沿所述第一映射曲線遞增到預(yù)設(shè)最大電機(jī)頻率,包括:
14、預(yù)先建立從所述加速區(qū)對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度到直角坐標(biāo)系x軸上的預(yù)設(shè)第一橫軸取值范圍內(nèi)的橫軸坐標(biāo)之間的映射關(guān)系,作為第一映射關(guān)系;所述第一映射關(guān)系為單調(diào)遞增的映射;
15、根據(jù)所述第一映射關(guān)系,將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的旋轉(zhuǎn)角度映射為第一橫軸坐標(biāo);
16、將所述第一橫軸坐標(biāo)輸入以下公式,得到所述回轉(zhuǎn)臺(tái)在所述實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的旋轉(zhuǎn)角度位置處所對(duì)應(yīng)的第一電機(jī)頻率:
17、
18、其中,f加(x加)為電機(jī)頻率,單位赫茲;fmax是預(yù)設(shè)最大電機(jī)頻率,單位赫茲;k加為第一映射曲線的斜率;x加為第一橫軸坐標(biāo);x0加為第一映射曲線的中心相對(duì)于縱軸的橫向偏移;
19、使用得到的所述第一電機(jī)頻率控制所述回轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng);
20、其中,所述第一橫軸取值范圍包括所述第一映射曲線的左部到所述第一映射曲線的右部之間對(duì)應(yīng)的直角坐標(biāo)系x軸上的橫坐標(biāo)范圍。
21、進(jìn)一步地,預(yù)先建立從所述加速區(qū)對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度到直角坐標(biāo)系x軸上的預(yù)設(shè)第一橫軸取值范圍內(nèi)的橫軸坐標(biāo)之間的映射關(guān)系,作為第一映射關(guān)系,包括:
22、通過預(yù)設(shè)的單調(diào)遞增線性函數(shù)曲線,建立從所述加速區(qū)對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度到直角坐標(biāo)系x軸上的預(yù)設(shè)第一橫軸取值范圍內(nèi)的橫軸坐標(biāo)之間的單調(diào)遞增線性映射關(guān)系,作為所述第一映射關(guān)系;或者,
23、按預(yù)設(shè)第一角度間隔在所述加速區(qū)內(nèi)均勻選擇n個(gè)旋轉(zhuǎn)角度,按預(yù)設(shè)第一橫軸坐標(biāo)間隔在所述第一橫軸取值范圍內(nèi)均勻選擇n個(gè)橫軸坐標(biāo),將所述n個(gè)旋轉(zhuǎn)角度與所述n個(gè)橫軸坐標(biāo)升序一一對(duì)應(yīng)作為所述第一映射關(guān)系。
24、進(jìn)一步地,在實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到所述旋轉(zhuǎn)角度在預(yù)設(shè)減速區(qū)內(nèi)的情況下,根據(jù)預(yù)設(shè)的第二映射曲線,將所述旋轉(zhuǎn)角度映射為第二電機(jī)頻率,并以所述第二電機(jī)頻率控制回轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng),以使所述回轉(zhuǎn)臺(tái)從所述減速區(qū)的起點(diǎn)轉(zhuǎn)到所述減速區(qū)的終點(diǎn),相應(yīng)地所述第二電機(jī)頻率同步地從預(yù)設(shè)最大電機(jī)頻率沿所述第二映射曲線遞減到0,包括:
25、預(yù)先建立從所述減速區(qū)對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度到直角坐標(biāo)系x軸上的預(yù)設(shè)第二橫軸取值范圍內(nèi)的橫軸坐標(biāo)之間的映射關(guān)系,作為第二映射關(guān)系;所述第二映射關(guān)系為單調(diào)遞減的映射;
26、根據(jù)所述第二映射關(guān)系,將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的旋轉(zhuǎn)角度映射為第二橫軸坐標(biāo);
27、將所述第二橫軸坐標(biāo)輸入以下公式,得到所述回轉(zhuǎn)臺(tái)在所述實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的旋轉(zhuǎn)角度位置處所對(duì)應(yīng)的第二電機(jī)頻率:
28、
29、其中,f減(x減)為電機(jī)頻率,單位赫茲;fmax是預(yù)設(shè)最大電機(jī)頻率,單位赫茲;k減為第二映射曲線的斜率;x減為第二橫軸坐標(biāo)值;x0減為第二映射曲線的中心相對(duì)于縱軸的橫向偏移;
30、使用得到的所述第二電機(jī)頻率控制所述回轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng);
31、其中,所述第二橫軸取值范圍包括所述第二映射曲線的左部到所述第二映射曲線的右部之間對(duì)應(yīng)的直角坐標(biāo)系x軸上的橫坐標(biāo)范圍。
32、進(jìn)一步地,預(yù)先建立從所述加速區(qū)對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度到直角坐標(biāo)系x軸上的預(yù)設(shè)第二橫軸取值范圍內(nèi)的橫軸坐標(biāo)之間的映射關(guān)系,作為第二映射關(guān)系,包括:
33、通過預(yù)設(shè)的單調(diào)遞減線性函數(shù)曲線,建立從所述減速區(qū)對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度到直角坐標(biāo)系x軸上的預(yù)設(shè)第二橫軸取值范圍內(nèi)的橫軸坐標(biāo)之間的單調(diào)遞減線性映射關(guān)系,作為所述第二映射關(guān)系;或者,
34、按預(yù)設(shè)第二角度間隔在所述加速區(qū)內(nèi)均勻選擇m個(gè)旋轉(zhuǎn)角度,按預(yù)設(shè)第二橫軸坐標(biāo)間隔在所述第二橫軸取值范圍內(nèi)均勻選擇m個(gè)橫軸坐標(biāo),將升序排列的所述m個(gè)旋轉(zhuǎn)角度與降序排列的所述m個(gè)橫軸坐標(biāo)一一對(duì)應(yīng)作為所述第二映射關(guān)系。
35、上述技術(shù)方案具有如下有益效果:通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)旋轉(zhuǎn)角度,并根據(jù)第一映射曲線和第二映射曲線將旋轉(zhuǎn)角度映射為電機(jī)頻率。并且利用第一映射曲線和第二映射曲線的左右兩端分別漸近于直角坐標(biāo)系x軸的不同平行線的特征,實(shí)現(xiàn)在起動(dòng)和停止期間回轉(zhuǎn)臺(tái)速度的緩慢變化,避免了起動(dòng)時(shí)急加速和停止前急減速,從而降低甚至避免了起動(dòng)和停止對(duì)減速機(jī)和電機(jī)等旋轉(zhuǎn)設(shè)備的損傷;在停止期間控制回轉(zhuǎn)臺(tái)速度的緩慢變化還克服了由于大包慣性原因,在高速的情況下,很難保證停止位置精準(zhǔn)的問題,從而避免了停止位置不準(zhǔn)確,導(dǎo)致必須通過人工進(jìn)行調(diào)整位置,浪費(fèi)額外的生產(chǎn)時(shí)間的問題;達(dá)到了保護(hù)生產(chǎn)設(shè)備,提高生產(chǎn)效率的效果。