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轧制力测量系统应用比较作者：周晶来源：《数字化用户》2013年第04期【摘要】介绍压磁式与应变片式轧制力测量系统的主要产品介绍；对比研究了两套系统主要原理、功能；以两套测量系统在唐山钢铁公司一钢热轧厂使用情况为基础，对两种测量系统作比较。
【关键词】轧制力测量应变片励磁压头测量精度唐山钢铁公司（以下简称“唐钢”）一钢热轧厂有两条热轧生产线：2002年投产的1810生产线建线时全线轧机使用的是ABB公司生产的励磁式轧制力系统；2005年投产的1700生产线全线使用的是KLEK公司的应变片式轧制力测量系统。
轧制力测量系统在厚度自动控制系统、活套控制系统、不可逆轧机AMTC系统中起着关键性的作用。
本文将对两种测量系统在实践使用的基础上，对其进行比较全面的比较，并且介绍了两种测量系统在应用中的经验，希望对读者在设备选型和日常维护中带来帮助。
一、轧制力测量系统介绍（一）轧制力测量系统部件构成两种测量系统组成部件结构基本相同，都是由两个现场轧制力传感器（简称“压头”）、两个现场信号转接箱、一套信号处理单元、连接电缆构成。
传感器分别安装在轧机两侧，测量轧机两侧的轧制力；信号转接箱用于传感器与信号处理器信号转接；信号处理器用于处理现场传感器传输信号的处理计算，并对上位机传输计算出来模拟量的测量数据，及接收、传输上位机需要的的数字量信号。
（二）轧制力测量系统测量原理ABB压磁式传感器是利用磁性材料在机械力作用下导磁率发生变化的原理工作的。
这种传感器由若干薄钢片粘叠而成，在内部缠绕两组线圈，分别为励磁线圈和信号线圈，它们互成一定的角度。
当在励磁线圈中通以交变电流时，励磁线圈中会产生磁场。
因为励磁和信号两组线圈是互成一定角度的，所以只要传感器上没有负载，励磁线圈产生磁场将覆盖不到信号线圈。
当传感器的收到测量方向的以机械力时，励磁线圈中的磁场发生变化，将信号线圈包容进了磁场。
由于信号线圈中的磁场发生了变化，因此在该线圈中产生了感应电势。
北京科技大学科技成果——附着式轧制力智能监测系统成果简介轧制力是轧机最主要的技术参数之一，获取轧制力信息除作为轧机生产过程的状态识别、效能判定、产品开发及技术管理等环节的科学依据外，对保证安全生产、防止设备重大事故、优化轧制规程、实现生产过程自动化和最优控制、提高设备的技术装备水平等都具有重要意义，因此轧制力成为对轧机行为监测的重点。
附着式轧制力智能监测系统是将直流大电流分流测量模式移植到轧制力的测量上来，即将附着式传感器安装在轧机机架立柱上，通过测量承受的微小分流轧制力来间接测量实际的轧制力，具有重量极轻、价格低廉、寿命长和维护简单等优点，克服了传统的支承式传感器安装在直接承受轧制力的位置上所带来的体大沉重、价格昂贵、寿命较短、维护费用高等缺点。
该系统已在马钢中板轧机和济钢中厚板轧机上应用，实现了在线智能监测轧制力，取得了良好的效果。
系统构成附着式轧制力智能监测系统由工控机柜、工控机、采集卡、显示器、智能仪表、UPS、系统电源、大屏数码显示器、报警装置和附着式传感器等组成。
仪表功能该仪表具有超宽的自动零位调节、独特的零点快速跟踪技术、非线性补偿标定及实现工控机程序对仪表进行通讯智能控制，除去了机架的热变形温漂及抛钢时机架产生的垂直振动等叠加在传感器输出信号上的非测信号。
软件功能专用监测软件在Windows环境下运行，其主要功能有：信号在线采集、显示波形图、可进行时域和频谱等分析。
数据库及历史库包括：被测信号超载或报警记录，可查阅报警参数，根据需要可随时打印输出等。
当轧制压力超过设定门槛值时，发出声光报警信号，提醒操作工实时了解轧机的运行状况，以做出实时轧制决定。
经济效益及市场分析该系统可用于中板轧机和同类大型轧机上，具有很好的推广价值。
该套监测系统售价为25万元，每套可获纯利10万元人民币。
仅在全国中厚板轧机70余套上推广，可获得纯利700余万元人民币。
