炉卷轧机轧制规程设定模型的研究

论文摘要

轧制规程的自动生成是轧钢过程自动化的核心内容,轧制规程设定计算模型的作用是根据板坯的规格、加热温度、目标轧材的规格、轧制过程的特殊要求等自动生成轧制规程,通过压下制度、轧制速度等参数的设定保证最终产品的规格和终轧温度等要求,并且通过向AGC提供精确的预估轧制力和弯辊力等参数来提高产品的厚度命中率,改善产品的板形和平直度。本文分析了轧制规程设定计算模型常用的算法,包括轧制力和电机转矩的各种计算方法,轧辊在轧制力下的变形后半径的计算方法,轧件的宽展计算方法、轧件流变应力的计算方法等。分析了轧件在轧制过程中热量流失的主要途径,给出了通过辐射、对流、传导各种方式散热对温度影响的计算方法。在综合分析规程设定模型常用算法的基础上,本文分析了安钢炉卷轧机所用轧制规程设定模型的轧制力计算算法、各道次负荷分配的初始算法和负荷调整算法。阐述了规程设定模型的输入输出、模型从二级系统收到的各种工作请求和相应触发的内部事件,详细分析了规程设定的计算过程和计算程序的流程框图。并对模型在生产过程中的自适应参数和自适应计算的过程给出了描述。通过分析轧制规程设定模型对现场轧件给出的轧制规程和轧制结束后反馈计算的结果,以及轧制产品的质量分析报表,说明炉卷轧机所用的轧制规程设定模型对于轧制力和电机转矩的计算比较准确,终轧温度控制比较精确,对于提高炉卷轧线的产品质量,起到了十分重要的作用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的研究背景和意义
• 1.2 轧制规程设定模型的发展历程及现状
• 1.3 安钢炉卷轧机的工艺装备及工艺流程
• 1.4 安钢炉卷轧机的自动化控制系统
• 第二章 轧机设定计算及主要数学模型
• 2.1 轧制设定模型及参数计算
• 2.2 厚度及板形设定模型
• 2.3 轧制过程中的宽展模型
• 2.4 本章小结
• 第三章 轧制规程设定模型的实现
• 3.1 规程设定模型的输入和输出
• 3.2 规程设定模型的主要算法
• 3.3 模型的规程设定计算过程
• 3.4 模型的自适应过程
• 3.5 本章小结
• 第四章 轧机规程设定模型在安钢炉卷轧机的应用效果
• 4.1 模型的操作和维护界面
• 4.2 规程设定模型的使用效果
• 4.3 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表和录用的论文
• 致谢