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结晶器振动装置的设计
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3秒自动关闭窗口结晶器振动偏移和相位差的在线检测与计算方法
14:25:25& 来源：&
　　【摘要】根据板坯连铸机结晶器的振动规律，设计并实现了结晶器振动参数在线辨识及其计算软件。实际运行表明：该软件操作简单，运行稳定，在不同拉速I况下均可精确、快速地对结晶器的振动状态检测、计算、显示、报警和存储。为进一步提高板坯连铸机的拉坯质量和产量，判断传动系统磨损、导向系统偏差等设备故障提供了依据。
　　关键词：板坯连铸机，结晶器，在线监测，振动状态
　　结晶器振动位移和相位差等参数是反映结晶器振动状态的主要工艺参数。其实际值与理想值的偏差不仅直接影响板坯质量，也制约着板坯连铸机速度的提高。因此.国外自80年代开始重视对结晶器振动状态的监测研究。其技术关键在于传感器类型与检测制度两方面。、根据结晶器振动需检测低频位移的特点，一般采用INDT(1inear variable differential transformer)型传感器。，近来也有报道采用(三向)加速度计经二次积分后得到位移的检测方案。采用LVDT的优点是直接得到位移信号，频率下限可接近直流，缺点是拆装较复杂.需将传感器外壳固定在机架上。采用加速度计的优点是拆装方便，机架上无需固定任何附件，缺点则是信号经积分后，1 Hz以下信号无法保证，相位精度也有所降低。文献[1]在实验的基础上.对两类传感器的测量效果进行了对比。当振动频率为1|Iz时，加速度传感器实测频率相对误差为0 23%，实测振幅经lO次平均所得到的标准差为0.5I mm，相对误差为4.7%。当振动频率升高时，加速度传感器的测量误差随之减小。文献[2]的实验也得出了相似结论。
　　检测制度分为离线检测和在线检测。一般的板坯连铸机都配备振动台离线检测装置，作为安装前调试设备的手段。由于这种检测是根据光线示波器同步记录的若干振动曲线，通过人工读取的方法进行识别，因此，离线检测和识别本身就已存有误差，更难反映设备的实际运行状况。目前国内外大都采用这种离线检测
　　方法。由于结晶器振动频率低、精度高，检测点振动频率间的相位差甚微，且其工作环境湿度大、温度高等诸多技术难关，结晶器振动的在线监测在国内尚属空白。国外所采用的在线检测系统目前报道的仅一例，即比利时的&M.0.TEKTOR&系统[3,4]，，该系统可在线检测振幅、振频、铸速、负滑脱时间等关键参数，传感器为专用的，原理不详。
　　本文通过自行设计的结晶器振动在线监测系统，对结晶器振动位移和相位差的在线检测、辨识、计算方法进行了详尽描述。其特点是检泓精度高、辨识可靠、计算方法简单、速度快，对板坯连铸机在不同的拉速工作状态均有良好的适应性。
　　1 检测系统的构成
　　如图l所示，该检测系统硬件由传感器系统、变送系统、采集系统和工控计算机系统组成。其主要功能是由传感器在线检测结晶器机械振动特征，经变送系统通过同步采集器同步采样，再对信号进行调理、滤波、A/D转换进入工控计算机。
　　1.1 传感器选型及安装位置
　　垂直方向的振动是结晶器的主振动，应考虑在所有可能频率下均能对振幅及相位进行准确测量。在结晶器振动台底面4角安装4个LVDT传感器以测量结晶器垂直振动位移(z1，z2，z3，z4)和振频，该位移是振动台相对机架的相对振动。水平振动位移选用DSP传感器，其中在振动台宽边(拉坯方向)设置2个检测点(X1，X2)、用以检测振动台及结晶器的径向运动偏差和水平面内是否发生转动。在振动台窄边设置1个检测点(Y)，用以检测振动台及结晶器的侧向运动偏差。
　　1.2 同步采集系统
　　采集系统不仅应具有精确的同步采集功能，以便对振动台4角的振动频率进行精确的相位偏差检测分析.还应具有可调的滤波功能和较宽的采集频带，滤除现场各种干扰信号，以适应在不同拉速下，对结晶器振动的不同频率辨识与相位计算的不同要求。因此选用美国10tech公司2块4通道带低通滤波器的同步采集
　　卡DBK45，每卡可为数据采集系统提供4个差分或单端输入的带低通滤波器的具有同步采样保持功能的模拟输入通道。该卡各通道之间采样时间差在50 ns以内，在振动频率最高时f=3 Hz(拉速为1.9 m/min)，首末通道间的相位存在着最大固有测量误差仅为
　　△&&3&360&f&△t=3&360&3&50 &1O-9=0.000162(&)
　　该精度能满足测量要求。A/D转换器选用了1块DaqBoards 112A型12位模数转换卡，可与DBK45直接连接，并符合工控机ISA总线标准，安插于工控机内。
　　2 结晶器振动位移和相位差在线检测与计算方法
　　对结晶器振动偏移和相位差的在线检测与计算，可随时反映板坯连铸机的运行状态;通过对它们的分析，可以了解结晶器振型随拉速而改变的规律，各项偏差与拉速的关系。并可判断传动系统磨损、导向系统偏差等设备故障。因此，软件设计要保证计算的实时性与精确性。
　　2.1 振动位移计算
　　结晶器振动台是按正弦函数曲线振动的，其频率与拉速成正比关系。振动峰值的理论值可由下式计算得到
　　A0i=A0&(R0-Li)/R0(mm) i=1，2
　　A0i=A0&(R0+Li)/R0(mm) i=3，4
　　其中，A0为中心线振幅(mm);R0为铸机的半径(m);Ll、L2为内弧测点Zl、Z2距中心线距离(m);L3、L4为外弧Z3、Z4距中心线的距离(m)。
　　直流滤波：实测振动峰值为z?，振动低谷值为Zimax，滤去由直流分量引起的曲线上下漂移，则实测振动峰值为
　　Ai=(Zimax-Zimin)/2 i=1-4
　　垂直振动偏移为
　　△Ai=Ai-Aoi i=1-4
　　水平窜动偏差值就是水平振动的振幅实测值，即
　　AXi=(Xmax-Xmin)/2 i=1，2
　　AY=(Ymax-Ymin)/2
　　交流滤波：为消除数据采集时可能出现的干扰信号，在软件设计中，对实测振动的高低峰值Zimax，Zimin，Ximax，Ximin，Ymax,Ymin采用了中值滤波法滤波。
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结晶器振动装置的安装及调试难点浅析
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结晶器振动装置的安装及调试难点浅析
陈学明，孟慧洲，李玉凤
(山东省莱芜钢铁集团机械制造有限公司，山东 莱芜 27l 104)
摘 要：针对结晶器的结构和装酉a难点，介绍了结晶器装配中橡胶轴承的热装和温度计算方法，给出了拉弧装置的加工
结晶器l橡陵 承 温爱一||
中图分类号jTH341 --
文献标识码IA
文章编号-【2O10)3 0~01 32 O2
振动装置的核心零件。它装在连杆的内孔中，采用过盈配合
结晶器振动装置是连铸机的核心部件。钢水通过结
(qb80H8／U7)，最小过盈量为0．091i'll[II，最大过盈量为
晶器振动装置有规律地振动而初步形成钢坯。该设备的
0．167mm；橡胶轴承与轴也属于过盈配合(d?50H9EZ8)，最小
制造质量直接影响钢水的组织形成和钢坯质量，因此设
过盈量为0．136ram，最大过盈量为0．237mm，过盈量均较大。
计时对结品器振动装置的装配精度要求很高，对振幅和
由于这种橡胶不耐油蚀，因此装配起来非常 难。
相位的检测非常严格。本文仅就该设备的安装与调试进
针对橡胶轴承不耐油蚀这种情况，可采用水加热橡
胶轴承，用液氮冷冻轴的方法进行装配。
2 结构分析
加热温度的计算方法为：
结晶器振动装置的结构如图1所示。
(1)根据热装包装件加热温度推荐公式：
I_=l， ／aD+t0
y～=(f—t0)xaD。
其中，y…表示实际最大过盈值，mill；t表示加热温
度，oC：f=(1t表示环境温度，oC；a表示包容件的加热线膨胀系
数，1FC；D表示被加工件的直径，fn[ii。
由手册可以查出钢件的线膨胀系数n=l 1xlO叫℃，环
境温度按20℃，水的加热温度为l00℃。
故：Y…=( 一to)xaD=(1O0—20)×1 lX10 x50=O．044mm
(2)根据冷装被包容件的冷却湍度计算推荐公式：
各部件之间的联接情况是：主传动装置把动力传至
￡=一2i／cut+to
传动轴装配，传动轴为偏心轴，偏心轴转动带动连杆装配
推出 一( —t0)x(ul／2。
及振动台架，使振动台架按偏心轴两端偏心量
正在加载中，请稍后...结晶器振动装置的结构形式有几种？
结晶器的振动装置的结构形式主要有以下几种。(1) 差动齿轮式振动机构优点：准确实现结晶器的弧线运动、快速更换，用于板坯连铸机。(2) 四连杆振动机构结晶器均固定在振动框架上，振动框架绞接在两连杆上的一端，在驱动杆 的带动下，结晶器绕另一端支点往复摆动，可较准确地实现结晶器的弧线运
动，有利于提高铸坯质量。对于小方坯连铸，其振动装置一般布置在内弧侧；对于大方坯连铸，其振动装置一般布置在外弧侧。(3) 四偏心轮式振动机构这种振动装置的结构形式运行平稳，但结构复杂，零件较多。(4) 电液伺服振动发生装置电液伺服驱动的结晶器振动发生装置可以产生非正弦振动波形、正弦振动 波形和其他任意波形的振动，实现控制过程监督、实时显示，并可根据拉坯速
度的变化自动调节振动参数，便于实现结晶器托振动操作的优化。结晶器液压振动系统的液压站提供压力源，液压站电控系统保证液压站正常工作，可实现髙、低压油路堵塞，油温及油位过低或过高的保护。由工业控 制计算机和控制软件组成的监控系统产生正弦、非正弦等波形作为位移用于控
制和显示。
答: 没什么建筑物是永久不坏的 根据设计用途 一般分为50年 和100年使用期 这只是表明在这个时间后建筑物减少了使用安全性 不是说一定倒塌住宅的使用年限是指住宅在有...
答: 没有必要培训
，如果你会的情况下，一般卖收割机的都会有专门的培训，要是你足够了解就不必要培训了。
答: 核电站也有建设在内陆的，民用核电站主要集中在沿海地区，是因为这些地方经济发达，相对电力资源紧缺。
核电站运行期间可能会出现放射性物质泄漏，为保证安全，需要5～1...
答: 　2011年二级建造师考试时间(部分省市时间不统一)
6月26日　 上午9:00-12:00
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