板带冷连轧自动化系统的现状与展望

带钢冷连轧成套控制设备是冷轧生产中系统性极强、技术难度极大、精度要求极高的综合性技术,其中综合自动化控制系统是冷连轧生产控制的核心,是保证冷轧带钢产品质量和生产效率的主要控制手段。本文介绍了国内外冷连轧自动化控制技术的发展历程,分析了冷连轧基础自动化和过程自动化控制系统的重要组成与功能,并对冷连轧控制系统的发展作了展望。     

现场总线技术在大型轧管厂的应用与探索

通过PROFIBUS现场总线技术在国内某大型轧管厂的应用,介绍了现场总线控制系统的体系结构和对PQF连轧管机轧制参数的控制过程,总结出构建单元组合式PROFIBUS-DP总线网络结构的技术要点.现场总线控制系统消除了质量保证系统QAS、数模计算系统PSS、连轧辊缝液压控制系统HCCS和自动控制系统BAS之间的信息“孤岛”现象,实现信息资源的共享,从而提高生产率,降低产品质量事故成本、生产故障成本、人工成本等.     

中厚板轧制过程高精度智能化控制系统的研发进展与应用

中厚板轧机自动化控制系统水平决定着中厚板产线的工艺装备和产品水平。长期以来我国中厚板轧机自动化控制系统依赖进口,价格昂贵且核心工艺软件为黑箱,后期的系统优化和产品开发困难。为了解决上述问题,东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室开发出具有完全知识产权的中厚板轧机自动化化控制系统。介绍了该系统的核心技术,其采用多层级分布式自动化控制系统架构,选用通用控制系统硬件,应用虚拟化系统平台,对自动化系统进行合理的功能结构设计,满足了中厚板产线工艺控制要求;采用自适应控制技术,解决了中厚板非稳态轧制过程的厚度精度问题;基于机器视觉技术,实现了中厚板轧制过程的平面形状、自动转钢、镰刀弯和翘扣头的智能化控制。开发的中厚板轧机自动化控制系统和相关控制技术已经在国内20余条中厚板生产线上推广和应用,每年可为企业创造数十亿的经济效益。     

基于msGA的冷连轧轧制策略优化

介绍了遗传算法的基本原理和全局并行遗传算法的特点，以及全局并行遗传算法在板带冷连轧生产轧制策略优化过程中的应用。研究表明，该方法便于提高生产效率和产品质量。     

1 250 mm五机架六辊冷连轧工艺控制系统核心技术

简要介绍了自主设计制造、具有完全自主知识产权的1 250 mm五机架六辊冷连轧产线工艺及设备特点。重点阐述了冷连轧工艺控制系统的硬件配置、软件架构及核心技术。采用基于简易有限元的轧制力模型及基于成本函数的多目标负荷分配模型，实现了高精度的轧制规程计算。开发了原料板快速启车技术与板形多变量综合最优控制技术，实现了冷轧产品的尺寸精准控制。现场实际应用效果表明，机组稳定运行率达到99.8%以上，不同规格的产品厚度控制精度均达到±0.8%以内，板形控制精度均达到5I以内。     

1 250 mm五机架六辊冷连轧工艺控制系统核心技术

简要介绍了自主设计制造、具有完全自主知识产权的1 250 mm五机架六辊冷连轧产线工艺及设备特点。重点阐述了冷连轧工艺控制系统的硬件配置、软件架构及核心技术。采用基于简易有限元的轧制力模型及基于成本函数的多目标负荷分配模型，实现了高精度的轧制规程计算。开发了原料板快速启车技术与板形多变量综合最优控制技术，实现了冷轧产品的尺寸精准控制。现场实际应用效果表明，机组稳定运行率达到99.8%以上，不同规格的产品厚度控制精度均达到±0.8%以内，板形控制精度均达到5I以内。     

节镍型奥氏体不锈钢冷轧断带原因分析及控制措施

节镍型奥氏体不锈钢具有良好的性能因而在各行业广泛应用。柳钢中金冷轧厂950 mm不锈钢冷连轧机组自投产以来断带率一直居高不下。文章分析了不锈钢冷连轧轧制过程发生断带的原因,指出原料质量缺陷是导致冷连轧过程断带的主要原因,其次是操作不当、工装设备故障及焊缝质量不高造成断带。通过加强原料表面质量监控、优化轧制工艺参数及规范操作等措施,使冷连轧断带率降低至较低水平,提高冷连轧机组有效作业率,降低生产工序成本。     

高效轧制国家工程研究中心

<正>主要研究领域:环保工程技术先进实验装备冶金新工艺及新技术控轧控冷成套技术装备治金企业制造执行系统轧机、石油钻机数字化传动系统管材生产线设计及成套技术装备棒线材轧机生产线设计及成套技术装备轧钢热处理生产线快冷设备、计算机系统轧制工艺过程及设备的数值模拟与仿真技术钢铁及有色品种开发和性能优化成套工艺技术热连轧、冷连轧、中厚板机组板形控制成套技术     

H型钢热连轧过程的金属变形分析

借助有限元分析软件Abaqus/Explicit建立了中型H型钢连轧过程的有限元模型,通过截面控制技术实现了连轧过程的有限元模拟,着重分析了型钢热连轧过程中轧件金属的流动情况和变形规律.分析表明,由于变形条件不同,H型钢万能轧制腹板与翼缘变形不太一致,并且腹板与翼缘连接处金属变形最为复杂,轧边机轧制时主要对翼缘端部压下,制定规程时应以万能轧制时为主.研究为H型钢的轧制工艺、改进产品质量、合理制定万能压下规程提供了依据和参考.     

PQF连轧管机轧制中心线的检测与校正

介绍了构成连轧管机轧制中心线的主要设备,机架中心检测装置--孔型站的功能和PQF连轧管机轧制中心线的检测步骤;对PQF连轧管机轧制中心线的校正进行了较深入的分析;建议在已建和拟建的连轧管机组上配置孔型站,以此保证轧制中心线精度,提高产品质量.     

冷连轧机组板形再现与异议分析系统的开发

针对冷连轧生产过程中,对板形仪所测板形数据的使用仅停留在服务于本工序的生产,而不能用于质量异议分析,以及指导下游退火与平整工序的工艺参数优化设定和造成数据利用率偏低的问题,在大量的现场试验与理论研究基础上,充分考虑到冷连轧机组的设备与工艺特点,以普通四辊冷连轧机组为研究对象,利用机组板形仪及数据采集系统的相关功能,提出了一套适合于冷连轧机组的板形再现与分析技术,开发出相应的板形再现与异议分析系统,并将其推广应用于某冷轧薄板厂1220五机架冷连轧机组的生产,使用效果良好,实现了适时再现与分析钢卷轧制过程中的板形,为下游连续退火及平整工序工艺参数的优化设定,以及冷连轧产品质量异议的处理,提供了翔实的数据支撑。     

一种八辊轧机的压下控制系统

河北中钢1250 mm八辊五机架全连续冷连轧机组是我国首条自主研制开发的冷连轧生产线,北京科技大学高效轧制国家工程研究中心承担了三电系统的设计开发。本文介绍了此机组八辊轧机的压下控制系统。     

1450mm冷连轧机组开卷段设备

冷连轧机组开卷段设备是指将带材开卷并最终送入焊机的一系列设备的总称,中国重型机械研究院有限公司为国内某钢厂设计并总成套了国内首套全国产化的1450mm冷连轧机组,采用了一种上下双层的开卷系统结构,本文介绍了此套冷连轧机组开卷段设备的组成、功能及工艺流程。     

冷轧机电气控制系统引起的振动分析

以某厂的冷轧机为研究对象,分析电气控制系统参数对板带材的成品质量和轧机振动产生的影响。使用MATLAB/Simulink模块对轧机动态轧制过程进行模拟仿真,结合理论分析得出了压下率和张力波动对带钢质量和轧机振动的模拟仿真图。结果表明,压下率可以引起板凸度的变化和轧机振动,张力波动会对工作辊振动产生影响;压下率和张力波动是引起轧机振动的主要因素,可以通过优化电气参数设定和改善张力控制方式来达到抑制轧机振动的效果。     

热连轧厚度自动控制系统进化的综合分析

抑制轧件和设备扰动因素对厚度影响的各种形式的压力AGC均能满足热连轧生产要求,引进国外多种压力AGC系统中,德国的AEG比较好,本文作了重点介绍.当前厚控系统的主要目标是如何减少张力系统与厚控系统之间互相影响的连轧系统内部扰动,流量补偿法是简单有效的,而DAGC加恒张力是最佳方案.进一步发展是在热连轧机上实现DAGC加连轧AGC系统,它可以消除系统内部扰动,自动消除轧辊偏心、油膜厚度、轧辊热变形等的影响,板厚精度达到冷连轧水平,实现冷、热连轧控制系统的统一.     

冷带轧机板厚自动控制系统

板厚自动控制是板带生产的核心技术,本文介绍了板厚控制技术的发展历程,阐述了板带厚控系统的功能结构和工作原理,展望了板厚自动控制系统的研究方向：下扰量的扰动补偿控制和虚拟轧制系统的研究。     

泰钢1700mm六辊可逆冷轧机板形控制技术的应用

介绍了泰钢冷轧厂1700 mm六辊可逆式冷轧机在板形控制方面的经验。通过张力控制、压下量控制、液压弯辊控制、轧辊轴向横移控制及工艺润滑系统控制,有效地改善了板形,提高了轧制产品质量。     

我国冷轧管机的现状及发展趋势

重点介绍了我国冷轧管机采用的最新技术:采用双扇形块平衡机构、新型闭式机架、伺服电机回转送进实现连续上料、连续送进、连续轧制;同时介绍了新一代冷轧管机的性能参数和结构特点及其应用情况,并进一步探讨了我国冷轧管机设备和工艺的发展趋势。由中国重型机械研究院有限公司开发的高速冷轧管机技术水平已达到国际先进水平。     

我国冷轧管机的现状及发展趋势(续)

重点介绍了我国冷轧管机采用的最新技术:采用双扇形块平衡机构、新型闭式机架、伺服电机回转送进实现连续上料、连续送进、连续轧制;同时介绍了新一代冷轧管机的性能参数和结构特点及其应用情况,并进一步探讨了我国冷轧管机设备和工艺的发展趋势。由中国重型机械研究院有限公司开发的高速冷轧管机技术水平已达到国际先进水平。