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軋機(jī)AGC典型故障分析

2024-12-11

軋機(jī)AGC控制的目的是將軋機(jī)出口帶鋼的厚度盡可能地控制在要求的目標(biāo)值。

1. 位置超差

更換軋機(jī)的上下支撐輥，開機(jī)零調(diào)時(shí)，操作側(cè)和傳動(dòng)側(cè)之間出現(xiàn)位置偏差過大報(bào)警，導(dǎo)致零調(diào)不成功；檢查機(jī)械方面液壓缸各腔壓力正常，動(dòng)作正常，活塞能運(yùn)行到上下極限位置且無滲漏，電氣檢查位置傳感器和控制模塊都沒發(fā)現(xiàn)問題，工藝方面檢查工作輥和支撐輥的直徑及輥型偏差，偏差都在合格范圍之內(nèi)，不應(yīng)該造成位置超差。最后三方?jīng)Q定重新更換支撐輥，拉出上支撐輥時(shí)發(fā)現(xiàn)在上支撐輥軸承座與AGC液壓缸的接觸面之間有一塊碎布，清理干凈，重新回裝后，故障消除。

引起這個(gè)故障的原因是在支撐輥軸承座與AGC液壓缸有一定厚度的雜質(zhì)，引起位置測量出現(xiàn)偏差；而操作工未按標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，未仔細(xì)檢查支撐輥就上機(jī)才導(dǎo)致了這個(gè)故障。

2. 位置控制故障

液壓壓下（AGC）裝置位置控制主要故障有：傳感器故障，包括位置、油缸油壓、軋制力等傳感器故障。液壓壓下實(shí)際值(任一側(cè))到極限位，壓下封鎖，軋機(jī)停止工作。

同一油缸兩側(cè)位置差>4mm，可能：位置傳感器故障。

兩油壓缸傳感器偏差>2.3mm，壓下封鎖，可能：位移傳感器故障、伺服閥或油缸泄漏、偏差或零調(diào)不準(zhǔn)。

AGC液壓控制系統(tǒng)由兩套獨(dú)立且完全相同液壓位置伺服系統(tǒng)。設(shè)定同一值，正常工作時(shí)，兩套控制系統(tǒng)按照完全相同的指令控制壓下油缸上下移動(dòng)。采用時(shí)間段△T信號進(jìn)行平滑濾波，當(dāng)兩油缸位置傳感器位置差|S1-S2|>2.3mm，即必有1套液壓位置伺服系統(tǒng)存在故障，結(jié)合伺服系統(tǒng)狀態(tài)分析，如驅(qū)動(dòng)電流變化趨勢可對故障進(jìn)行定位。一般來說，趨勢變化過快的系統(tǒng)更有可能存在故障。

軋制力<40MN，否則過載，壓下封鎖，液壓系統(tǒng)卸荷。

當(dāng)兩側(cè)壓力傳感器測量值超差，可能：壓力傳感器故障。

3. 無法調(diào)零

在生產(chǎn)中的正常更換工作輥，進(jìn)行零調(diào)時(shí)，在輥縫靠近時(shí)，無法達(dá)到零位，以至無法完成調(diào)零程序，機(jī)械及電氣方面都無事故報(bào)警，查看現(xiàn)場，發(fā)現(xiàn)液壓缸在最大行程位置，于是建議再次更換直徑較大的工作輥，之后故障消除。

引起這個(gè)故障的原因是工作輥的輥徑較小，輥縫超過AGC油缸的行程，解決的辦法有a）更換合適的軋輥；b）調(diào)整合適的墊板。

4. 液壓閥故障

液壓閥故障，主要有：預(yù)控限壓閥在工作時(shí)沒有處于溢流狀態(tài)，檢查：溢流閥實(shí)際狀態(tài)，溢流壓力設(shè)定值，是否附合實(shí)際工況(如過低)。軋制時(shí)，油缸工作腔壓力應(yīng)基本滿足：P1xS1P2xS2+F(對應(yīng)側(cè)軋制力)。卸荷狀態(tài)，油缸工作腔壓力，背壓為40bar。

5. AGC液壓缸不動(dòng)作

故障出現(xiàn)后，馬上檢查工作壓力，測壓點(diǎn)檢查的壓力過低，現(xiàn)場有液壓油流動(dòng)的聲音，這有兩個(gè)可能：一是伺服閥工作異常或控制信號異常，二是安全溢流閥有問題。考慮到伺服閥有兩個(gè)，設(shè)置一個(gè)為主工作、另一個(gè)為輔助工作狀態(tài)，兩個(gè)伺服閥同時(shí)出現(xiàn)故障的可能性很小，我們先檢查溢流閥，更換了一個(gè)新的溢流閥之后，系統(tǒng)恢復(fù)正常。

解體這個(gè)溢流閥，發(fā)現(xiàn)它的先導(dǎo)閥芯被雜質(zhì)卡在常開位置，造成系統(tǒng)一直在溢流泄壓，所以系統(tǒng)無法動(dòng)作，這是液壓系統(tǒng)被污染造成的故障。

6. 動(dòng)作故障

BA（基礎(chǔ)自動(dòng)化）給出控制邏輯信號，而實(shí)際電磁閥不動(dòng)作，可能故障：電氣斷線、或電磁閥卡死等，整個(gè)伺服系統(tǒng)無法工作。

電磁閥(邏輯功能閥)開關(guān)狀態(tài)與測壓點(diǎn)壓力關(guān)系不符合，可能故障：電氣斷線；或電磁閥卡死。

7. 零偏電流I與相關(guān)故障

當(dāng)零偏電流小于滿量程10%(約3mA)范圍內(nèi)變化時(shí)，伺服閥正常；當(dāng)零偏電流大于滿量程30％時(shí)，伺服閥應(yīng)更換。

零偏電流I逐步增大，可能故障：伺服閥或壓下油缸壽命性故障，如：磨損、泄漏、電氣老化等，但控制性能基本達(dá)到要求，可能使控制位置略有漂移等現(xiàn)象。

零偏電流I突然增大，可能故障：伺服閥突發(fā)性故障、或油缸卡死。如反饋桿斷裂、力矩馬達(dá)卡滯、小球脫落、節(jié)流孔堵塞等，將使伺服系統(tǒng)失控。根據(jù)電流I、油缸壓力P、伺服閥B腔壓力、油缸位置S等參量進(jìn)行故障定位。其特征：驅(qū)動(dòng)電流I突然增大(幅度很大)；油缸位置偏向一端無法控制；伺服閥電流I變化，而B腔壓力不變，可能故障：電氣斷線、或伺服閥故障、或液控制單向閥故障(故障率很低)。B腔壓力隨伺服閥電流I變化，可能故障：伺服閥故障、或液壓壓下油缸故障。

典型故障總結(jié)：