中間輥位于支撐輥和工作輥之間，分上竄輥和下竄輥，因可以軸向竄動所以又稱之為中間輥竄輥，主要用來調整帶鋼邊部闆型。上、下竄輥分别安裝在一個框架上，該框架和竄輥液壓缸的活塞腔缸體部分相連，而竄輥缸的杆側是固定在軋機牌坊上的，也就是說是活塞腔拖動着竄輥框架動作。酸軋機組的竄輥位置是由2級給定的，主要和帶鋼的寬度相關，當下卷帶鋼進入機架時，wedge active，竄輥位置即開始進行調整。調整過程中上、下竄輥的動作方向是相反的，即上竄輥DS側方向為正方向，液壓缸完全伸出為225mm。下竄輥OS側方向為正方向，液壓缸完全伸出為-225mm。同時，上下竄輥的位置值是一緻的，動作時對稱沿相反的方向運動。竄輥缸的行程為450mm，以行程的中間位置為0位。那麼換輥位置225mm時，我們從操作側看，上、下竄輥是平齊的。同時也不難看出，上、下竄輥缸的安裝位置是錯開450mm的。

竄輥的一些參數：

液壓缸的行程：450mm（所以對應畫面的±225mm）

液壓缸的個數：4個（上竄輥入口、出口，下竄輥入口、出口）

竄輥的移動速度：最大10mm/s，軋制過程中在軋制力小于等于10MN時，速度

為2mm/s。軋制力越大，竄輥的速度是越小的，成反比。

竄輥系統包含：

伺服閥（servo valve）2個，上下竄輥各一個。

截止閥（Block valve）2個，上下竄輥各一個。截止閥類似于液壓鎖，當該閥不得電時，竄輥系統油路是鎖住的，即便我們給伺服閥輸出，竄輥也不會動作。

Position encoder（位置編碼器）2個，上下竄輥各一個。竄輥編碼器的電源位于機架上閥台ET櫃内，為第一排XX101.M21_F09，在我們檢查或者更換編碼器時，需要關斷電源。

竄輥的動作：

竄輥的動作大緻有2種：軋制時和換輥時（非軋制模式）

軋制過程中竄輥的動作是自動控制的，前文提到，在帶鋼換規格時竄輥的位置設定值就會變化（2級給定），随着焊縫進入機架，啟動wedge active模式，竄輥也就開始移動至設定位置。

換輥時，我們可以手動操作竄輥至換輥位置、中間位置。也可以打維護模式，單獨操作上、下竄輥移動。校輥時會将竄輥移動至校輥位置，熱輥時會将竄輥移動至給定位（也即穿帶位置，thread in position），熱輥一般在校輥完成後，穿帶之前進行。

上圖中我們看到竄輥的操作⑴維護模式單獨操作上、下竄輥⑵上下竄輥移動至給定位置（在線換輥完成後會做如此操作）；對中位置和換輥位置，這兩個位置是近似一緻的，上下竄輥位置值均在 225mm的位置。（中間位：0.2246m；換輥位置：0.226m；校輥位置：0.2246m）

上圖的選擇模式清楚地告訴我們，自動控制位置給定值選擇中包含了換輥位置、校輥位置、中間位置、穿帶位置、下一卷位置、實際位置等，這些位置的值都可以作為竄輥的輸入給定。

以5#機架換輥完成時，操作人員在操作盤位置操作竄輥至給定值為例，我們來看一下這個過程。

首先，我們通過信号表（signal list）來找到按鈕的輸入位置（I點）。

通過交叉表（reference table）可查找到相對應的程序位置：MASTER100/LTGF_MAI_I/M4，M5.

竄輥的控制邏輯是位于STAND1_5中第三個CPU Sx的，而剛剛打開的命令

輸入卻是位于LCO,他們之間必然存在着連接。查看程序我們發現，該命令是先發送到機架管理（第一個CPU，Zx）LTZXD0.1300 RSS_INT_IN_X，然後再發送到Sx，ZXSXD0.1300_1306。在N5_RS_CO_INP_SW/G1我們可以找到相關的輸入點。然後到N5_RS_IR_LOGIC/G3頁，再到N5_RS_IR_REF/F2，F5（竄輥設定值模式選擇頁），完成竄輥位置值的給定。

竄輥的控制：

上圖為非維護模式下的竄輥控制框圖，共有2個環節，為和值控制（平均值）和偏差值控制。和值控制器計算公式如下：

上式中計算結果，作為竄輥兩個控制器的輸入，最終輸出到伺服閥電流，來控制竄輥的動作。

我們再看維護模式下竄輥的控制框圖：

不難發現，維護模式下上、下竄輥的控制是單獨的，互不幹擾。

竄輥的校正：

竄輥在更換編碼器後或者操作人員發現換輥時中間輥實際位置不相符不易抽輥時，就需要坐标定，特别是後者。标定過程如下：

1、 保證Roll stack open，這要求或者機架處于換輥模式，或者機架處于快開（quick open）狀态，即保證輥子之間是有空間的，保證中間輥竄動時不會傷輥。

2、 将竄輥的截止閥打開。N5_RB_CO_OUT_HW/D3。

截止閥為液壓回路的液壓鎖，對竄輥伺服系統起到保護作用。如果截止閥是關閉的，油路便不通。在N5_RS_IR_LOGIC/D,竄輥的控制邏輯部分，我們可以找到竄輥的運行條件(等同于竄輥系統截止閥的開啟條件)包括：通訊正常，液壓正常，伺服閥正常，電氣櫃内通訊以及所有櫃内電源正常，其中還包括了對竄輥位置值的限定-226.5mm≤，≤226.5mm。

當這些條件滿足時，我們在竄輥HMI頁面第二頁，點擊AKNOLEDGE，即可将竄輥的狀态轉化為正常的亮綠色。當然，标定時我們做的是強制把截止閥打開。

3、人為給伺服閥輸出電流。

上輥：N5_RS_CO_OUT_HW/C1。人工給定電流為-0.2。

下輥：N5_RS_CO_OUT_HW/C2.人工給定電流為0.2。

4、 标定：

上輥标定頁面：N5_RS_IR_ACT/C2

下輥标定頁面：N5_RS_IR_ACT/C3

我們知道，上竄輥杆側完全伸出時為225mm，下竄輥杆側完全收回時為225mm，我們給定電流之後，等到編碼器位置值不在變化（上竄輥為增大到不變，下竄輥為減小到不變）。此時，我們先把截止閥強制取消，把電流給定取消，恢複連線，然後進行标定。标定過程如下：

下竄輥标定頁面

注意，兩個輥子标定完成後，在操作側是平齊的，可以用鉛垂線來測定，也可以用換輥車來做測定。我們也可以把标定過程作為手動幹預竄輥位置的過程來對竄輥的實際位置進行調整。

常見問題問答：

⑴問：編碼器頻繁損壞的原因?

答：竄輥編碼器為磁環式，磁杆插入到液壓缸内，磁環也安裝在缸體内。編碼器端部為圓筒狀，内部裝有電路闆，用不鏽鋼闆嵌合并用螺絲固定。編碼器端部有圓形接口，内有編碼器電纜共有12根，通過插排和編碼器端部相連，外部用罩子固定于竄輥缸體上用以防水。因為軋機機架工作環境較為惡劣，乳化液霧氣較重，且溫度較高，電路闆内會有霧滴滲入，懷疑這就是造成編碼器頻繁故障的原因。先在已經利用檢修時間将全部10個編碼器拆除，吹幹電路闆，加密封膠，對其進行了進一步的防水保護。

問：如何判斷編碼器是否損壞？

答：編碼器故障時的數值有以下幾種表象：

1、數值不斷上下波動，且無規律。

2、編碼器讀值固定，且不變化，實際竄輥移動時，讀值也沒有變化。可查看上下輥PDA數據進行比對，一般來說上下輥編碼器同時損壞的幾率太小。

3、竄輥的允許讀數範圍為-226.5mm≤，≤226.5mm，如果超出此範圍，我們可以對機架上ET櫃内第一排XX101.M21_F09進行複位，如果數值仍超出範圍，基本可以判斷為編碼器壞。

4、更換編碼器需要的時間為30分鐘左右，需時不是很久，可直接進行更換，這樣反而會節省很多時間。

⑵問：更換編碼器需要注意哪些事項？

答：竄輥系統為高壓液壓系統，所以也特别注意洩壓。總結步驟如下：

1、 HMI畫面停320MPA高壓系統，停MCC櫃循環泵電源并挂牌。

2、 停機架上方ET櫃内第一排F09開關電源。

3、 拆保護罩（需要内六），拆除接線，将編碼器從缸内拆除（需要18寸活動扳手）。注意：拆除時如果液壓杆側有伸出，液壓缸内肯定會有餘壓，這時用扳手松編碼器過程中，要注意洩壓，即讓油液自由流淌幾分鐘即可，如果用手即可以松動編碼器，說明壓力已經很小。另外在拆除過程中可用破布包裹編碼器接口部分，即便會有噴油也可以用步遮擋，以免對人身造成噴濺。

4、 拆除完畢後即可以裝入新編碼器，注意編碼器磁杆根部有密封，要檢查其完整性。其餘按反拆除順序回裝即可。

5、 送ET櫃内電源，送MCC電源，啟動高壓，查看此時編碼器數據。如果編碼器确實損壞，按照經驗，更換後數值便可以恢複正常。按照經驗，更換編碼器後不需要标定，更換完畢後的讀數一般和編碼器損壞之前讀數一緻，或者差别很小，一般為幾個毫米。編碼器的标定可以在檢修時統一進行。

⑶問：編碼器因故障讀數改變時，竄輥的實際位置是不是也會有所變化？

答：通過觀察竄輥動作時的位置給定值、實際值以及相關伺服閥的電流我們

可以發現以下現象，一是給定值實際是跟随實際值變化的，PLC通過一定的時間間隔讀取實際值，用以作為給定。如下圖：

二是伺服閥的電流也會有超調，這一點和電機的轉速超調是很類似的。如下面的PDA截圖：

⑷問：竄輥常見的報警有哪些？

答：伺服閥零漂電流報警，伺服閥的offset值超過±10%會報警，超過±20%便會報錯。

位置報錯，竄輥的位置限定值為-226.5mm≤，≤226.5mm，超出該範圍就會報警。

上圖為一次典型的編碼器故障的PDA波形。從上圖中，我們可以得到以下信息：

1、 上竄輥編碼器的讀值有明顯的波動，範圍很大，可以判斷為編碼器故障。因為如果為電纜中斷或者轉換模塊SSI BOX中故障，竄輥值會為一異常的固定值。類似于S7系統中的編碼器故障。

2、 中間部分我們看到BLOCK VALVE 關斷，我們可以看到，此時的伺服閥電流輸出截止了，上文我們也提到了引起BLOCK VALVE 關斷的一些原因。

3、 上圖中藍色圖框部分，我們可以看到竄輥的給定值和實際值是不一緻的，而且無法到達實際值，這是的伺服閥電流到達上限值±100%。

4、 藍色圖框後邊雖然上竄輥的值在變化，但是我們看到給定值和實際值是重合的，同時我們也看到伺服閥的電流也趨于0.

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