单机架可逆式冷轧机板厚控制策略研究

论文题目: 单机架可逆式冷轧机板厚控制策略研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 机械工程

作者: 张莉

导师: 王刚,郑泽华

关键词: 可逆冷轧机,板厚控制,液压,位置控制系统,偏心补偿

文献来源: 天津大学

发表年度: 2005

论文摘要: 厚度与板形精度是板带产品的两大质量指标。目前随着轧制理论、控制理论和人工智能理论的发展,以及它们在轧制工程中的应用,使得板带产品的厚度精度与板形指标有了很大程度的提高。然而,对单机架可逆式冷带轧机采用专门的控制技术,用以实现对板带材的高精度控制,仍是板厚控制领域研究的热点问题之一。本文在剖析唐山钢铁集团有限公司1650 mm单机架可逆式冷轧机的基础上,探讨了厚度控制系统的理论与实现,对厚度控制系统及相关理论进行了全面系统的研究,为今后研究更高精度的轧机控制系统提供理论依据。研究了液压压下控制系统的工作方式以及伺服阀线性控制的实现方法,建立了板带轧机液压AGC系统的动态模型,仿真了系统参数变化对轧制厚度及系统的动态品质的影响。仿真结果与理论分析及实际工况相一致,结果表明,所建立动态模型简单且便于分析轧制过程中各种因素对最后轧制精度的影响。通过试验得出APC方式下的开环和闭环传递函数;研究和分析了实际系统BISRA AGC的实现模型,理论推导出BISRA AGC不仅不能消除来自轧机方面的干扰,而且还对其有放大作用的结论;研究了厚度闭环系统的主要问题,调节器参数的自适应控制。最后,本文深入研究了轧辊偏心对板带材厚度的影响,论述了轧辊偏心的两种基本类型,阐明了轧辊偏心的特点、产生原因、偏心测量,指出了轧辊偏心对板厚的影响。深入研究了一种新的轧辊偏心补偿方案,由于通过数字程序直接实现,避免了传统的偏心补偿方案的缺陷。

论文目录:

摘要

Abstract

第一章 绪论

1.1 选题的背景和意义

1.1.1 选题的背景

1.1.2 选题的意义

1.2 板带轧机厚度控制发展概况

1.3 本文的主要内容

第二章 轧机板厚控制理论研究

2.1 机座的弹性变形与弹跳方程

2.2 轧制压力及其影响因素

2.3 轧件的塑性变形与塑性方程

2.4 轧机弹塑曲线（P-h 图）的应用

2.4.1 轧件厚度波动的原因

2.4.2 板带材厚度控制系统的基本方式

2.5 本章小结

第三章 唐钢1650mm 冷带轧机厚控系统研究

3.1 1650mm 冷轧机厚度控制系统结构

3.1.1 控制系统结构

3.1.2 板厚控制系统结构

3.2 模拟量闭环控制系统工作原理

3.3 本章小结

第四章 液压 AGC 动态模型的建立与仿真研究

4.1 液压压下位置控制回路

4.2 液压压下系统控制方式

4.3 伺服阀控制原理

4.4 液压 AGC 系统动态模型的建立

4.5 液压 AGC 系统的动态仿真

4.6 实际液压 AGC 系统的频率特性

4.7 本章小结

第五章 BISRA AGC 和厚度闭环AGC 研究

5.1 概述

5.2 BISRA AGC研究

5.2.1 实际系统 BISRA AGC 模型的实现

5.2.2 轧机方面对 BISRA AGC 的干扰

5.2.3 BISRA AGC 系统的特点

5.3 厚度闭环 AGC 系统研究

5.3.1 调控原理

5.3.2 厚度闭环参数的自适应调控研究

5.4 本章小结

第六章 轧辊偏心补偿研究

6.1 轧辊偏心的定义与起因

6.2 轧辊偏心对轧件厚度和控制系统精度的影响

6.3 偏心补偿的基本原理及常用方法

6.4 轧辊偏心常用的测量方法

6.5 传统的轧辊偏心方法及缺陷

6.6 1650mm 轧机偏心补偿策略研究

6.7 本章小结

第七章 全文总结与望

7.1 全文总结

7.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间所发表的论文

致谢

发布时间: 2007-04-17

参考文献

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• [3].通钢1700mm冷轧机数学模型及过程控制系统[D]. 金志彤.东北大学2008
• [4].单机架四辊可逆冷轧机厚度控制系统研究[D]. 宋浩源.东北大学2009
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