厚度自动控制在莱钢宽厚板轧制中的应用

以莱钢宽厚板厚度自动控制系统为例,详细论述了油膜厚度补偿控制、基于油膜厚度补偿的辊缝调节量计算、加减速厚度补偿控制、AGC和HGC的控制原理,为类似轧机的板材厚度的精确控制提供了借鉴的依据。     

厚度自动控制在莱钢宽厚板轧制中的应用

文章以莱钢宽厚板厚度自动控制系统为例，详细论述了油膜厚度补偿控制、基于油膜厚度补偿的辊缝调节量计算、加减速厚度补偿控制、AGC和HGC的控制原理，为类似轧机的板材厚度的精确控制提供了借鉴的依据。     

热连轧板带厚度控制的补偿研究

利用板带出口厚度的补偿控制、压下调节量的补偿控制、油膜厚度的补偿和辊缝零位实现对热连轧板带厚度控制的补偿,提高板带出口厚度精度。     

油膜厚度补偿在冷连轧机自动厚度控制系统中的应用研究

介绍了油膜厚度补偿控制的原理,实测了某1 450 mm冷连轧机在不同轧辊转速和轧制压力情况下的辊缝变化值,进而利用查表法并结合插值的方法实现了油膜厚度补偿控制,从而有效提高了升降速时带钢厚度控制精度,降低了头尾超差段长度,提高了同带差控制精度和带材成材率。     

薄板热连轧自动厚度控制

文中重点对轧钢过程中的厚度控制做了一些说明和研究,即HGC控制中的参数值计算和控制过程,对影响参数值准确性的各种因素进行研究。干扰补偿主要包括摩根轴承的油膜补偿、轧辊表面磨损补偿、轧辊热凸度补偿、轧辊偏心度补偿、轴套位置补偿等。     

基于GM-AGC的中厚板轧机同板差原因分析及改进

基于GM-AGC的控制方程,分析了轧机刚度、轧件塑性系数偏差对厚度控制调整量的影响,讨论了咬钢冲击、油膜厚度、偏心、轧制力偏差等造成钢板同板差的原因。采用轧机刚度非线性回归、轧件塑性系数实时计算和头部沉入、轧辊偏心、油膜厚度的补偿等措施,在国内某3 500 mm轧机上,实现了厚度10～30 mm的钢板同板差控制在40μm之内。     

现代热连轧AGC控制系统

厚度是板带钢最主要的尺寸质量指标之一,厚度自动控制(AGC)是现代化板带钢生产中不可缺少的重要组成部分.从分析板带钢厚度波动的原因及其变化规律出发,论述了厚度自动控制的控制策略,阐述了GM-AGC(反馈AGC)、FF-AGC(前馈AGC)、油膜补偿、活套补偿、宽度补偿、弯辊补偿,X-射线监控、冲击补偿、偏心补偿、刚度曲线拟合、蝶形补偿、尾部补偿、活套张力补偿、自动复归、ABS-AGC(绝对AGC)、REL-AGC(相对AGC)的控制原理及编程方法.     

安钢炉卷轧机液压自动厚度控制

安钢炉卷轧机液压自动厚度控制系统,采用轧机刚度控制、GM-AGC、X射线厚度偏差监控,由油膜、冲击、轧辊热膨胀磨损、轧辊偏心等补偿功能来控制钢板厚度。由于环境恶劣,测厚仪不能正常使用,严重降低了厚度控制精度,同板差较大。通过对影响厚度精度较大的轧机刚度控制和GM-AGC进行优化,提高了钢板同板差的控制精度。     

热轧厂精轧液压AGC控制系统

某1500mm热连轧精轧液压自动厚度控制系统,采用了专用于复杂的闭环控制和高速数学运算的德国西门子SIMATIC TDC多处理器控制器。通过反馈模型（GM—AGC）、油膜厚度补偿、活套补偿、宽度补偿（指对轧机的弹性变形系数的修正）、弯辊力补偿,X-射线厚度偏差监控等功能来控制带钢厚度。此外,还具有便于同一批号的下一块钢穿带的压下及咬入速度的复归功能。此AGC系统为串联双环系统,内环APC一直运行,外环AGC设定值作为APC附加设定,实现AGC功能。该系统稳定性、操作性好、响应速度快、控制精度高。     

可逆轧机带钢头尾厚度精度控制

分析了可逆轧机成材率低、带钢头尾厚度精度差、阶梯板长度长的原因,并提出了控制措施。通过建立厚度控制模型、查找轧制头尾扰动因素,提出优化轧辊补偿效率曲线,并在轧制区推行以润滑油油膜厚度为基础,通过压力、张力和速度的配合快速压下,再通过压上粗调和张力微调的操作方法稳定带钢头尾厚度。实施后,阶梯板长度控制在30 m左右,带钢头尾厚度超标情况得到明细控制,单卷成材率在提高0. 035%。     

宽厚板轧机辊缝自动控制关键补偿策略

介绍了油膜轴承补偿、头部冲击补偿因素、油柱压缩补偿系数、伺服阀线性补偿系数、RAC补偿等宽厚板轧机辊缝控制补偿技术。指出在充分考虑到生产特点及设备因素影响的同时,适当进行参数调节可获得板形控制的最佳效果,并相应提高钢板轧制的成材率。     

二次冷轧机组带钢下表面润滑工艺补偿技术

 为了解决二次冷轧机组轧制过程中带钢上、下表面油膜厚度存在差异的问题,通过分析油膜厚度形成与演变机理,建立了二次冷轧机组带钢上、下表面析出油膜厚度计算模型。在此基础上,采用增加带钢下表面乳化液流量和乳化液配比浓度的方法,开发出一套二次冷轧机组带钢下表面润滑工艺补偿技术。通过该技术实现了二次冷轧机组带钢上、下表面轧制变形区油膜厚度均等的目标,同时,最大程度降低了带钢表面条状斑迹缺陷的发生率。并将该技术应用到国内某钢厂1 220二次冷轧机组,应用效果显著,典型钢种带钢上、下表面条状斑迹缺陷发生率大大降低,降低程度均在50%以上。     

二次冷轧轧辊表面油膜厚度模型及其影响因素

 为解决现场无法在线测量轧辊表面油膜厚度的问题,考虑二次冷轧机组润滑设备与工艺特点,在阐述了二次冷轧过程轧辊表面油膜厚度形成及演变过程机理的基础上,运用流体动力学原理,建立了一套适合于二次冷轧机组的轧辊表面油膜厚度模型。定量分析了轧制速度、轧辊表面粗糙度、辊间接触最大应力、乳化液初始动力黏度和乳化液压力黏度系数等5个因素对轧辊表面油膜厚度的影响规律。将轧辊表面油膜厚度模型应用到某厂1220二次冷轧机组,并通过对比建立的模型求解得出的轧辊表面油膜厚度与现场离线采用称重法测量得到的轧辊表面油膜厚度结果发现,两者误差小于10%,这表明模型计算精度满足现场使用要求。     

带钢冷轧润滑形膜的特征

提出了一种建立于流体动力学及塑性变形原理基础上的带钢冷轧润滑模型,可用于预测分析轧制变表区内油膜厚度,前滑、轧制压力及摩擦力分布等。该模型首先求解入口速度,然后得到油膜厚度,另外,本作还进行了高运动粘度矿物油带钢轧制、实测了不同压下率下变形区入口处油膜厚度,结果表明：实测值与计算机值吻合很好。该模型为进一步研究带钢冷轧及其润滑过程、优化生产工艺提供了依据。     

二次冷轧机组乳化液体积分数在线控制技术

 针对二次冷轧机组轧制升降速过程中轧制压力波动的问题,充分考虑乳化液直喷系统的设备与工艺特点,在分析了轧制速度、乳化液体积分数等对带钢表面析出油膜厚度、轧制变形区油膜厚度、摩擦因数、前滑值、轧制压力影响的基础上,建立了乳化液体积分数与轧制速度之间的对应关系,通过在线实时调节乳化液体积分数弥补升降速过程轧制压力的波动,形成一套二次冷轧机组乳化液体积分数在线控制技术。本技术在某钢厂1 220二次冷轧机组应用后,有效地减少了升降速过程轧制压力与带钢厚度波动,提升了轧制稳定性与产品质量,具有进一步推广应用的价值。     

冷连轧高速轧制过程中摩擦因数机理模型的研究

在现场试验与理论分析的基础上,针对现有摩擦模型对冷连轧高速轧制过程中摩擦因数的预报精度不高、通用性不强等问题,首先对润滑油膜厚度计算模型与摩擦因数返算方法进行了推导,然后定量研究了辊缝中润滑油膜厚度与摩擦因数之间的关系,最终建立起一套适合冷连轧高速轧制的摩擦因数机理模型,并将其应用于宝钢冷轧薄板厂1220五机架冷连轧机与宝钢冷轧厂2030五机架冷连轧机的生产实践.应用结果表明:提高了轧制的稳定性与带材的控制精度,减小了相关模型的自学习与自适应系数波动,取得了良好的使用效果.