DC轧机电液伺服控制系统

对一新型四辊ＤＣ轧机中的电液位置控制系统进行分析，提出一种新的控制结构－模糊控制与智能控制并联的结构形式（Ｆｕｚｚｙ－ＩＰＩＤ），良好的控制效果，可以用于轧机板厚板形综合调节控制系统中。     

板型仪在带钢质量检测控制中的应用

带钢板型优劣是影响产品质量的重要指标,而仪表与TDC相结合能够实现热连轧的精确检测和闭环控制;凸度仪和平直度仪能够提供精确、稳定的钢坯质量反馈数据来源,通过闭环控制,提高了板型质量;采用控制参数的自适应优化保证了控制的精度;对于钢坯板形控制有着良好的借鉴价值。     

宝钢厚板激光平直度仪

现代宽厚板生产过程对仪表的自动检测和精度控制要求很高，现代化宽厚板的生产工艺决定了特殊检测仪表的重要性，在保证产品的质量及精度方面，全自动非接触特殊检测仪表起到了重要的作用。宝钢厚板厂应用的平直度仪采用激光测量方式，位于热矫直机后，为热矫模型提供可靠有效的平直度数据。主要介绍激光平直度仪在宝钢厚板厂的应用及其测量原理，分析平直度与延伸率之间的关系，研究平直度测量结果如何用于板形的控制。     

基于测厚仪监控的厚控系统动态建模及其鲁棒H_∞控制器设计

为得到高精度的轧机机电液系统整体动态模型,将先进的控制理论应用于传统的轧制领域和提高板带产品质量精度,建立四辊轧机厚度控制系统动态模型,包括轧制过程模型、机架-辊系动态模型和液压伺服系统模型,将三个模型耦合并线性化,得到四辊轧机厚控系统多输入多输出(Multiple input multiple output,MIMO)线性化传递函数模型。考虑最终板厚质量指标,简化MIMO系统,得到基于测厚仪监控的板厚控制系统模型。利用H∞混合灵敏度鲁棒控制理论,采用遗传算法优化选取加权函数,设计H∞鲁棒控制器。仿真研究结果及与常规比例积分微分(Proportional integral derivative,PID)控制效果的比较表明,所设计的控制器对于厚度控制系统的外界扰动和参数不确定性具有较好的抑制性能,提高了测厚仪监控厚度控制系统的动态性能和稳定性。     

冷连轧机板形与板厚控制系统的建模与仿真

以某钢厂1 676 mm冷连轧机第4轧机为研究对象,运用机械系统动力学分析软件ADAMS和有限元分析软件ANSYS联合,建立了该轧机的刚柔耦合多体系统虚拟样机,并应用ADAMS/Hydraulics将板厚、板形控制系统集成在该样机中,建立了机电液一体化的虚拟轧机.求解了轧机的有载辊缝曲线,仿真曲线与现场实测曲线基本吻合,验证了该建模方法的正确性,并仿真了轧件各个关键区域的厚度变化曲线,得到了轧件的各个板凸度变化曲线.     

中板轧机厚度控制技术

分析中板轧机钢板厚度产生变化的原因和厚度控制原理，介绍了中板轧机厚度控制技术以及厚度自动控制系统的组成。     

AS-UCM机型的开发及其板形控制技术

针对普通UCM平整机组因不能配置分段冷却手段而无法对板形的非对称复杂高次浪形进行精细控制的问题,研发了一套配置工作辊非对称弯辊、中间辊非对称弯辊、中间辊上下非对称窜辊的AS-UCM新机型,定量分析了AS-UCM机型对负载辊缝形状的控制能力,建立了一套适合于AS-UCM机型平整机组的板形控制模型,并在相同初始条件下将AS-UCM机型与普通UCM机型平整机组对非对称复杂高次浪形的控制效果进行了对比,得出了采用AS-UCM机型的平整机组比普通UCM平整机组对非对称高次复杂浪形的控制能力大大增强的结论,从而为平整机组高次复杂浪形的治理提供了参考。     

Control Scheme Using Forward Slip for a Multi-stand Hot Strip Rolling Mill

Forward slip is an important parameter often used in rolling-speed control models for tandem hot strip rolling mills. In a hot strip mill, on-line measurement of strip speed is inherently very difficult. Therefore, for the set-up of the finishing mill, a forward slip model is used to calculate the strip speed from roll circumferential velocity at each mill stand. Due to its complexity, most previous researches have used semi-empirical methods in determining values for the forward slip. Although these investigations may be useful in process design and control, they do not have a theoretical basis. In the present study, a better forward slip model has been developed, which provides for a better set-up and more precise control of the mill. Factors such as neutral point, friction coefficient, width spread, shape of deformation zone in the roll bite are incorporated into the model. Implementation of the new forward slip model for the control of a 7-stand hot strip tandem rolling mill shows significant improvement in roll speed set-up accuracy.     

液压AGC系统故障诊断专家系统的实现

针地板带轧机液压ＡＧＣ系统,根据专家系统基本原理,结合古典信号处理方法、模糊理论、神经网络理论,建立了系统故障诊断系统的结构形式和学习算法。利用模糊诊断理论进行模糊推理以解决系统故障的实时诊断,利用神经网络对模糊推理模型进行训练以提高诊断的准确率,并可对未知的知识进行了学习和补充。开发了液压厚度自动控制（ＡＧＣ）系统故障诊断专家系统软件,通过实验证明所用方法有效。     

万能凸度轧机非对称板形调控特性与广义整体板形控制策略研究

随着板形质量精度要求的不断提高以及板形控制技术的显著进步,非对称板形缺陷逐渐凸显为带钢轧制质量控制的重要技术难点。根据目前新建万能凸度轧机(Universal crown mill,UCM)逐渐具备新型非对称板形控制手段——反对称弯辊的有利条件,通过ANSYS有限元仿真计算软件,建立高精度辊系—轧件一体化耦合模型,分析UCM各对称与非对称板形控制手段沿带钢全宽调控特性的差别,并以板形调控功效矢量的形式进行定量表示。在仿真基础上,提出基于板形调控功效矢量的广义整体板形控制策略,并设计完整的板形设定计算模型与闭环控制模型。通过仿真试验表明,该控制策略能够很好地通过各对称与非对称板形控制手段的有效配合实现对复杂模态板形的有效控制,具有广阔的研究与应用前景。     

冷轧超高强钢平直度与断面形状前馈控制技术

针对六机架冷连轧机组超高强钢生产过程中因机架数多、控制工艺复杂、各机架控制能力得不到充分发挥而导致成品平直度与断面形状超差的问题,充分结合六机架冷连轧机组的设备与工艺特点,基于超高强钢冷轧过程平直度与断面形状预报模型,分析了超高强钢冷连轧过程平直度与断面形状前馈控制策略,提出了基于来料的各机架出口目标平直度曲线设定方法,开发了适合于六机架冷连轧机组的超高强钢平直度与断面形状前馈控制技术。将该技术应用到某钢厂六机架冷连轧机组,各机架控制能力得到了充分发挥,成品平直度比该技术应用前提高了12.5%,且断面形状分布更加均匀,具有进一步推广应用的价值。     

An integrated system development for ball end mill design, creation and evaluation

The purpose of this paper is to provide a reasonable means to approach tool shape optimization of ball end mill for high-speed milling operation. The paper presents a new development of an integrated system for ball end mill design, creation and evaluation that is more flexible and more systematic than the commercially available tool fabrication systems.The study consists of three major contents: (1) 3D-CAD/CAM system development for ball end mill design and creation, (2) fundamental investigations of cutting characteristics with different ball end mills, and (3) improvement of tool life and machining stabilization for high-speed milling by means of new tool shape proposals. These are explained in the following sections, respectively. Through the above developments and investigations, it is evidently found that the developed system shows great validity and possibility to realize tool shape optimization of the ball end mill.     

冷轧AGC系统力马达伺服阀结构和原理分析

冷轧薄板生产中厚度控制是一关键技术，液压伺服系统越来越被广泛的应用在厚度自动控制（AGC）中，电液伺服阀是伺服系统中最重要、最基本的组成元件。本文分析介绍了某冷连轧机组AGC系统采用的新型力马达伺服阀结构和原理，指出了这种新型伺服阀的优点和先进之处。     

Research and Development Trend of Shape Control for Cold Rolling Strip

Shape is an important quality index of cold rolling strip. Up to now, many problems in the shape control domain have not been solved satisfactorily, and a review on the research progress in the shape control domain can help to seek new breakthrough directions. In the past 10 years,researches and applications of shape control models, shape control means, shape detection technology, and shape control system have achieved significant progress. In the aspect of shape control models, the researches in the past improve the accuracy, speed and robustness of the models. The intelligentization of shape control models should be strengthened in the future. In the aspect of the shape control means, the researches in the past focus on the roll optimization, mill type selection, process optimization, local strip shape control, edge drop control, and so on. In the future, more attention should be paid to the coordination control of both strip shape and other quality indexes, and the refinement of control objective should be strengthened. In the aspects of shape detection technology and shape control system, some new types of shape detection meters and shape control systems are developed and have successfully industrial applications. In the future, the standardization of shape detection technology and shape control system should be promoted to solve the problem of compatibility. In general,the four expected development trends of shape control for cold rolling strip in the future are intelligentization, coordination, refinement, and standardization. The proposed research provides new breakthrough directions for improving shape quality.     

LVC工作辊在超宽带钢热轧机的应用

分析了超宽带钢轧机的板形控制特性,指出其在板形控制方面的不足.为增加超宽带钢热轧机的板形调节能力,开发了线性变凸度(LVC)工作辊,实现板形调节与带钢宽度成线性关系,其板形控制性能优于CVC技术.建立了LVC工作辊的板形控制策略模型,在超宽带钢热轧机上实现了长期稳定应用.生产实绩表明,LVC工作辊可显著提高带钢的凸度控制精度,对凸度控制要求严的供冷轧料和凸度难控制的高强度管线钢,其凸度控制在50±18mm的比例可达96%以上.     

封闭式高速压电板形仪研制及其工业应用

为适应高速冷轧条件下的板形检测需求,实现板形检测技术研究制造的国产化,自主研制一套适用于冷轧带钢板形检测的新型内封闭式高速压电板形仪,并成功将其应用于国内某厂四机架六辊900 UCM冷连轧机组。自主开发配套的板形仪标定分析平台并对其进行整机测试,综合研究检测辊转速、包角、辊体挠曲变形、带钢卷取附加应力和带钢边部局部加载等因素对板形检测信号的影响规律及其相应的补偿方法。解决了压电信号电磁干扰、机电信号耦合、红外无线信号传输、电路自封闭等难题。工业现场连续无故障运行,验证了该板形仪结构合理,性能稳定,检测信号能准确反映现场板形,检测精度满足现场要求,为冷连轧带钢高速板形闭环控制提供了良好的检测条件。     

热带钢轧机线性变凸度工作辊的研制及应用

为改善轧机的板形调控性能,在分析连续变凸度(Continuously variable crown,CVC)辊形技术的板形控制特性的基础上,开发出用于热带钢轧机的线性变凸度(Linearly variable crown,LVC)工作辊辊形技术及其相应的板形控制模型。LVC技术的板形调节能力与窜辊量成线性关系,同时与带钢宽度成近似线性关系。在满足宽带钢板形控制要求的同时,提高轧机对窄带钢的板形控制能力,使轧制各种规格带钢时所需弯辊力处于合理的的幅值。在1 700 mm热带钢轧机上一年多的工业应用表明,采用LVC工作辊后,板形控制精度提高30%以上,尤其是轧制高强度钢种时,凸度下降显著,轧制公里数一般都大于55 km,磨损辊形和轧辊消耗与常规工作辊基本一致。     

冷轧机板形控制系统弯辊力预设定模型开发

针对某公司六辊冷轧机,采用影响函数法建立了辊系变形计算模型并开发了相应的计算程序。利用所建辊系变形模型结合轧机的板形控制策略,建立了针对轧机的理论和在线两种弯辊力预设定模型。实例计算表明,所开发模型精度符合实际要求,可用于生产实际,为提高轧机板形控制预设定精度,改善轧机产品的板形质量提供了理论依据。     

六辊轧机冷轧带材板形控制的仿真研究

将轧件三维塑性变形模型、辊系弹性变形模型和轧后带材失稳判别模型联立,组成完整的板形分析与控制数学模型和计算机仿真程序,对９０ｍｍ六辊ＨＣ轧机进行板莆设定控制的仿真,板形和板凸度的实际控制效果良好。     

γ射线测厚仪控制系统在中厚饭轧制中的应用

本文详细介绍了γ射线测厚仪控制系统的基本工作原理以及精轧机自动控制系统中的接口应用与控制，同时对人机对话界面作了详细介绍。