一种硅钢氧化镁涂层的压力控制方法及装置与流程

本发明涉及硅钢生产领域，特别涉及一种硅钢氧化镁涂层的压力控制方法及装置。

背景技术：

硅钢生产过程中需要对脱碳退火后带钢涂覆氧化镁薄膜，便于在后工序高温退火过程中防止带钢粘连，并且形成一种硅酸镁玻璃膜。氧化镁涂覆质量直接决定了硅钢的成品等级，在整个硅钢生产环节至关重要，而涂机压力控制又是保证膜厚度均匀性的基础。硅钢生产退火线采用两辊涂机，上辊为支撑辊，下辊两侧均有伺服电机带动丝杠动作进行压力控制，采用压力传感器反馈的闭环PID压力控制。电机驱动丝杠控制压力，因丝杠属于刚性作用力，且丝杠受螺纹牙距影响，给进位置精度不高，在进行压力控制时往往不能很稳定的实现作用力微控制，易发生控制压力值围绕设定值震荡且偏差不能减小的现象，对于涂覆氧化镁薄膜的厚度均匀性产生严重影响，无法实现氧化镁膜厚度的均匀控制。此种形式的涂机压力控制，对机械安装的精度要求非常高，而现场因氧化镁飞溅、涂辊连接盘结构、涂辊轴承座与涂辊滑轨卡阻等问题导致压力控制的不稳定性，往往出现压力波动值无法满足生产精度需求的现象，给大规模连续化生产带来很大困扰。

技术实现要素：

本发明通过提供一种硅钢氧化镁涂层的压力控制方法及装置，解决了现有技术中在进行压力控制时难以稳定的实现作用力微控制，易发生控制压力值围绕设定值震荡且偏差不能减小的技术问题，使得闭环PID压力控制后的压力值变化幅度减小，跳动频率均匀，避免丝杠电机调节压力时因设备本身属性导致的压力大幅波动，提高了涂覆氧化镁薄膜的厚度均匀性，进而提高了硅钢氧化镁涂层的质量。

本发明提供了一种硅钢氧化镁涂层的压力控制方法，所述方法采用压力PID控制器对涂机进行压力控制，其特征在于，所述方法包括：

实时检测所述压力PID控制器对所述涂机控制后的压力反馈值；

设置压力值的死区区间，比较所述压力反馈值是否进入所述死区区间；

当所述压力反馈值进入所述死区区间时，关闭所述压力PID控制器。

进一步地，所述方法还包括：

当所述压力反馈值偏离所述死区区间时，重启所述压力PID控制器工作。

进一步地，所述方法还包括：

当所述死区区间发生变化时，重启所述压力PID控制器。

进一步地，所述压力PID控制器为闭环PID控制模式。

本发明还提供了一种硅钢氧化镁涂层的压力控制装置，所述装置采用压力PID控制器对涂机进行压力控制，所述装置包括：

监测单元，实时监测所述压力PID控制器对所述涂机控制后的压力反馈值；

比较单元，设置压力值的死区区间，比较所述压力反馈值是否进入所述死区区间；

控制单元，当所述压力反馈值进入所述死区区间时，关闭所述压力PID控制器。

进一步地，还包括：

第一重启单元，当所述压力反馈值偏离所述死区区间时，重启所述压力PID控制器工作。

进一步地，还包括：

第二重启单元，当所述死区区间发生变化时，重启所述压力PID控制器。

进一步地，所述压力PID控制器为闭环PID控制模式。

本发明提供的一种或多种技术方案，至少具备以下有益效果或优点：

本发明提供的硅钢氧化镁涂层的压力控制方法及装置，通过设置压力值的死区区间，比较压力反馈值是否进入死区区间，当压力反馈值进入死区区间时，关闭压力PID控制器使其停止工作；关闭压力PID控制器后丝杠保持静止状态，涂辊水平位置不再变化，上涂辊与下涂辊的间隙量维持稳定，涂机压力反馈也趋于稳定，使得PID压力控制后的压力值变化幅度减小，跳动频率均匀，能够避免丝杠电机调节压力时因设备本身属性导致的压力大幅波动，提高了涂覆氧化镁薄膜的厚度均匀性，进而提高了硅钢氧化镁涂层的质量。

附图说明

图1为本发明实施例提供的硅钢氧化镁涂层的压力控制方法流程图；

图2为本发明实施例提供的硅钢氧化镁涂层的压力控制状图结构框图。

具体实施方式

本发明实施例通过提供一种硅钢氧化镁涂层的压力控制方法及装置，解决了现有技术中在进行压力控制时难以稳定的实现作用力微控制，易发生控制压力值围绕设定值震荡且偏差不能减小的技术问题，使得闭环PID压力控制后的压力值变化幅度减小，跳动频率均匀，避免丝杠电机调节压力时因设备本身属性导致的压力大幅波动，提高了涂覆氧化镁薄膜的厚度均匀性，进而提高了硅钢氧化镁涂层的质量。

参见图1，本发明实施例提供了一种硅钢氧化镁涂层的压力控制方法，其中，硅钢氧化镁涂层采用涂机制备，涂机的上涂辊为支撑辊，涂机的下涂辊两端丝杠电机驱动上压实现两侧压力独立控制。该方法采用压力PID控制器对涂机进行压力控制，压力PID控制器为闭环PID控制模式，该方法包括：

步骤10、实时检测压力PID控制器对涂机控制后的压力反馈值。

步骤20、设置压力值的死区区间，比较压力反馈值是否进入死区区间。

步骤30、当压力反馈值进入死区区间时，关闭压力PID控制器。

步骤40、当压力反馈值偏离死区区间时，重启压力PID控制器工作。

步骤50、当死区区间发生变化时，重启压力PID控制器。

参见图2，本发明实施例还提供了一种硅钢氧化镁涂层的压力控制装置，该装置采用压力PID控制器对涂机进行压力控制，压力PID控制器为闭环PID控制模式，该装置包括：

监测单元，实时监测压力PID控制器对涂机控制后的压力反馈值；

比较单元，设置压力值的死区区间，比较压力反馈值是否进入死区区间；

控制单元，当压力反馈值进入死区区间时，关闭压力PID控制器；

第一重启单元，当压力反馈值偏离死区区间时，重启压力PID控制器工作；

第二重启单元，当死区区间发生变化时，重启压力PID控制器。

下面结合具体的实施例对本发明提供的硅钢氧化镁涂层的压力控制方法及装置进行说明：

本发明实施例提供的硅钢氧化镁涂层的压力控制方法及装置采用西门子S7-400PLC进行编程，在现有的涂机闭环PID控制模式下，进行以下步骤：通过检测单元实时检测压力PID控制器对涂机控制后的压力反馈值，该压力反馈值从涂机上设置的压力传感器上传；通过比较单元设置压力值的死区区间，比较压力反馈值是否进入死区区间；当压力反馈值进入死区区间时，控制单元控制关闭压力PID控制器；压力反馈值偏离死区区间时，第一重启单元重启压力PID控制器工作；当死区区间发生变化时，第二重启单元重启压力PID控制器。

本发明实施例提供的硅钢氧化镁涂层的压力控制方法及装置，利用涂辊位置静止时两辊间隙量保持不变的特性，实现涂辊压力控制稳定。生产开始时，通过PID控制器进行压力调节，并对压力反馈值进行监控，当压力值进入程序死区区间时，立即控制压力PID控制器停止工作，并继续监控压力反馈值的变化，当反馈值超出死区区间时重启压力PID控制器，使压力反馈至重新回到死区区间之内。通过对实际效果检测得知，在投入死区区间控制后，对涂机的压力值变化幅度减小，跳动频率均匀，避开了丝杠电机调节压力时因设备本身属性导致的压力大幅波动。

本发明实施例提供的一种或多种技术方案，至少具备以下有益效果：

本发明实施例提供的硅钢氧化镁涂层的压力控制方法及装置，通过设置压力值的死区区间，比较压力反馈值是否进入死区区间，当压力反馈值进入死区区间时，关闭压力PID控制器使其停止工作；关闭压力PID控制器后丝杠保持静止状态，涂辊水平位置不再变化，上涂辊与下涂辊的间隙量维持稳定，涂机压力反馈也趋于稳定，使得PID压力控制后的压力值变化幅度减小，跳动频率均匀，能够避免丝杠电机调节压力时因设备本身属性导致的压力大幅波动，提高了涂覆氧化镁薄膜的厚度均匀性，进而提高了硅钢氧化镁涂层的质量。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。