冷軋帶鋼板形控制系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、本文以鞍鋼1250mm冷軋機板形控制系統(tǒng)核心技術的自主研發(fā)與工業(yè)應用的工程項目為背景，對六輥單機架可逆冷軋機板形控制系統(tǒng)進行了深入的研究，建立了薄帶鋼冷軋板板形閉環(huán)反饋控制模型。工業(yè)應用結果表明，建立的模型具有良好的板形控制能力和可靠的板形控制穩(wěn)定性。本文的主要工作包括:
　　(1)對鞍鋼1250mm冷軋機板形控制系統(tǒng)進行了深入的研究分析，建立了針對該軋機的板形控制系統(tǒng)的硬件結構和軟件體系結構。
　　(2)建立了考慮輥系變形

2、和軋件變形間耦合關系的調控功效理論計算模型。模型中輥系變形計算采用影響函數法，軋件變形計算采用三維差分法。利用該模型可實現對帶鋼軋制條件下各執(zhí)行器調控功效的計算。同時對非對稱彎輥技術進行了詳細的理論分析，并對其應用效果進行了分析。
　　(3)搭建了分布式計算機控制系統(tǒng)，對冷軋帶鋼平直度進行實時在線控制。板形控制系統(tǒng)由嵌入式工業(yè)控制器、工業(yè)過程控制PC機、二級控制計算機、板形測量計算機、DSP信號處理計算機、PDA數據采集計算機、數

3、據庫服務器、PLC+FM458等工業(yè)控制計算機系統(tǒng)組成。采用以太網、PROFIBUS等網絡通訊方式進行板形控制系統(tǒng)內不同計算機間的數據通訊。
　　(4)基于板形控制模式識別和軋鋼生產工序要求，建立板形控制目標曲線模型。除考慮前人的補償因素外，加入了獨特的邊部減薄補償和手動附加補償，對帶鋼目標板形進行補償修正，提高冷軋帶鋼板形目標控制精度。
　　(5)建立基于執(zhí)行器調控效率系數的板形實時在線控制數學模型，并開發(fā)出板形調控功效綜

4、合優(yōu)化模型。利用所建模型實現軋輥傾斜、工作輥彎輥、中間輥彎輥、中間輥竄輥、軋輥分段冷卻等板形控制多執(zhí)行器的協(xié)同工作，提高了板形控制能力，優(yōu)化了控制系統(tǒng)的功能。
　　(6)建立了Smith預估控制模型和動態(tài)變增益控制模型。針對冷軋板形控制系統(tǒng)的滯后性，在不同軋制速度情況下采用不同的控制方式，通過與傳統(tǒng)PI控制相比，采用這兩種方式，提高了各執(zhí)行器的板形調節(jié)響應時間，同時也提高了板形控制系統(tǒng)的響應特性。
　　(7)工業(yè)應用研究。對