精轧机自动辊缝控制程序升级改造

介绍马鞍山钢铁股份有限公司万能精轧机自动辊缝控制系统结构及各部件分布.重点介绍液压位置控制HPC的比例积分控制,蝴蝶适应系数K-BUT引用和计算方法.阐述自动辊缝控制AGC工作原理,自动辊缝控制AGC工作方式,辊系弹性模数Cg计算公式和测试方法.     

冷连轧机AGC系统监控网络的配置设计和实现

针对张家港1450五机架冷连轧AGC(自动厚度控制)系统,构建了基于ProfibusDP总线的过程控制级(一级)计算机和现场ET200等智能化设备之间的监控网络,满足了一级计算机和基础自动化系统问数据通信的快速性要求,为五机架冷连轧AGC系统的实现奠定了良好基础.同时利用基于TCP/IP的工业以太网,保证了过程优化级(二级)计算机向一级计算机下送轧制规程,及在Wincc组态的人机界面上显示现场采集的实际数据和控制状态.该网络系统已成功应用于张家港1450五机架冷连轧机AGC系统,实践证明该系统运行正常、可靠.     

前馈与Smith预估厚度自动控制

介绍用于四机架冷连轧机的前馈与Smith预估厚度自动控制(AGC)系统。系统中前馈厚度控制的自对中死区和变结构PD控制器独具特色,Smith预估AGC是解决测厚仪式AGC中纯滞后问题的成功尝试。实验结果表明,该AGC系统控制效果良好。     

X射线测厚仪在唐钢1580mm热轧线的应用

介绍X射线测厚仪的基本原理及系统构成,测厚仪在热轧生产中的使用不仅提供了准确的厚度测量数据,其厚度偏差还对自动辊缝控制(AGC)系统有很大作用。其控制方式简单灵活,实际应用中体现出了良好的稳定性和可靠性。     

热连轧厚度控制系统中的混沌现象

描述了在热连轧厚度控制系统中轧辊偏心干扰对于厚度精度混沌现象的存在和影响，基于混沌现象来研究探讨热连轧厚度控制系统（AGC）不规则运动，同时提出了抑制或控制混沌的方法，以提高产品精度，使用了描述函数法，相平面法对热连轧中混沌现象进行了分析，结合AGC原理图，混沌时域图，混沌相图，AGC在不同外扰时的控制效果仿真图，提出并验证了轧制过程中轧辊偏心干扰对于厚度精度具有混沌特性的新观点，为过程控制系统提出了一种新的控制方法。     

重钢4100mm宽厚板精轧机压下控制系统

本文介绍了应用在中厚板轧机压下装置上的电气及液压自动控制系统。其中电动压下可实现自动位置控制（APC）,采用两台西门子6SE70整流回馈装置的逆变器组成主从控制系统,主装置采用速度控制方式,从装置则接受主系统发出的转矩设定指令而工作在转矩调节方式;液压压下使用自动辊缝控制（AGC）系统,实现厚度、位置及压力的自动控制,其主控制器为西门子的TDC。     

高精度铝薄板带材可逆冷轧机厚度的协调控制策略

分析研究了冷轧机AGC 的主要控制方式,并应用轧机弹跳特性对轧机辊缝进行补偿,得到高精度铝 薄板带材可逆冷轧机厚度协调控制策略．仿真结果表明厚度协调控制策略能满足高精度铝薄板带材生产精度要求, 显著提高了控制系统性能．     

热连轧机厚度设定与控制系统分析

本文介绍１７００ｍｍ热连轧机一种厚度、轧制压力的预设定方法和厚度控制系统。通过对该系统分析，证明系统与动态设定型一致，同时具有自己的特点．这对设计和改造热连轧机控制具有实际意义．     

基于改进分形预测的板厚优化控制

针对热连轧机监控厚度自动控制(automatic gauge control,AGC)系统存在时滞、参数失配问题导致出口板厚控制精度低和超调震荡问题,首先,提出基于综合小波互相关度的时滞评估方法来确定滞后步长;然后,引入分形外推插值算法给出了考虑时滞的预测模型,并利用混沌优化算法确定分形外推插值算法中的垂直尺度因子;最后,利用阶梯式动态矩阵控制(dynamic matrix control,DMC)优化PID控制器参数,使得PID控制器参数能够根据不同工况变化自适应调整.仿真结果表明,与传统监控AGC,Smith–AGC和IFEIP–AGC(改进分形外推插值预测,IFEIP)相比,本文方法有效地缓解了由时滞引起的出口板厚控制超调和震荡现象,并且在有外部干扰及系统时滞参数失配情况下,具有较好的动静态特性.     

能耗曲线在带钢热连轧负荷分配控制中的应用

主要介绍了带钢热连轧厚度控制中采用能耗曲线的方法,对轧机的负荷分配进行分析和设计,详细论述了能耗曲线的建立过程以及运用于实际生产过程中的轧制力分配和辊缝分配的控制方案,并给出了它们各自具体的控制原理、计算公式以及程序框图。该负荷分配方法用于在线,有较好的使用效果。     

热连轧机厚度最优前馈控制研究

热连轧机前馈控制是减小带钢厚度公差的有效方法。本文采用前机架带ＡＧＣ的厚差预报和贝尔曼动态规划最优控制方案，在本钢１７００ｍｍ热连轧机上实验成功。文中对交馈系统做了深入的分析研究，提出参数选择原则和方法。     

动态系统最优化理论与自适应算法在轧钢中的应用

本文就自行研制的轧机计算机厚度控制系统,应用动态规划、随机最优控制理论与自适应 算法,在轧制规程和厚度分配的最优化计算、轧制规程在线修正与自动厚度控制的改进算法几 方面进行了研究,使轧机的厚度控制精度有了显著的提高.应用结果表明,普碳钢卷板的纵向 同板差精度≤80μm,命中目标厚度精度为士0.1mm.     

基于轧制力信号多分辨分析的AGC系统

针对目前热连轧生产轧制过程中实时反映生产状况的轧制力数据中所包含的大量丰富信息没有被充分利用的现象,从轧制力方面探讨了提高带钢成品厚度精度的新方法.从理论上分析了热轧轧制力信号特性,并结合小波在不同频率尺度上可以提取信号相关特征的优势,提出了一种基于小波多分辨分析的轧制力AGC系统.该算法采用小波多分辨分析算法提取出轧辊偏心、水印等引起的轧制力波动,并分别针对各因素引起的轧制力波动量进行相应的控制.仿真结果表明,该方法是有效可行的,提高了带钢厚度精度,具有广阔的推广应用前景.     

热连轧机自适应前馈厚度调节系统的仿真研究

本文用数字仿真的方法,对热连轧机厚度调节系统克服水印温差干扰的方法进行了分析 和研究.文中提出通过实测连轧机前架轧制力作为前馈补偿量来预报后架轧制力,并通过对 后架轧制力进行自适应跟踪修正前馈补偿量的方法,可以有效地克服水印温差干扰.文中并 提出根据残差平方和最小的原则,优选滤波增益因子,可以改进下一块钢的自适应效果.仿真 计算的结果表明,应用本文方法效果显著.文中提出的方法,可供改造旧系统或设计类似新系 统时参考.     

Finishing mill strip gage setup and control by interval type-1 non-singleton type-2 fuzzy logic systems

The setup and control of the finishing mill roll gap positions required to achieve the desired strip head thickness as measured by the finish mill exit X-ray gauge sensor is made by an intelligent controller based on an interval type-2 fuzzy logic system. The controller calculates the finishing mill stand screw positions required to achieve the strip finishing mill exit target thickness. The interval type-2 fuzzy head gage controller uses as inputs the transfer bar thickness, the width and the temperature at finishing mill entry, the strip target thickness, the width and the temperature at finishing mill exit, the stand work roll diameter, the stand work roll speed, the stand entry thickness, the stand exit thickness, the stand rolling force, and the %C of the strip. Taking into account that the measurements and inputs to the proposed system are modeled as type-1 non-singleton fuzzy numbers, we present the so called interval type-1 non-singleton type-2 fuzzy logic roll gap controller. As reported in the literature, interval type-2 fuzzy logic systems have greater non-linear approximation capacity than that of its type-1 counterpart and it has the advantage to develop more robust and reliable solutions than the latter. The experiments of these applications were carried out for three different types of coils, from a real hot strip mill. The results proved the feasibility of the developed system for roll gap control. Comparison against the mathematical based model shows that the proposed interval type-2 fuzzy logic system equalizes the performance in finishing mill stand screw positions setup and enhances the achieved strip thickness under the tested conditions characterized by high uncertainty levels.     

快速监控FMN在热连轧上的应用研究

研究了快速监控FMN在热连轧上的应用,提高头部命中率是投入绝对AGC所要求的,它的重要手段是靠提高设定模型精度、模型自学习的收敛速度。为进一步提高带坯全长厚控精度及控制品质,依靠液压压下快速移动特性及利用快速监控FMN功能。以热连轧模型增量方程为核心,对不同轧制规程,给出了兼顾板厚与板形FMN动作表。在鞍钢1700ASP热轧现场中的实际应用表明,此算法是正确的,它可大幅度地改善板卷头部的厚度精度。     

热轧带钢自动厚度控制鲁棒预测模型与控制策略

研究了热轧带钢自动厚度控制(AGC)鲁棒预测模型与控制问题.提出了一种全新的AGC动态鲁棒预测模型,并给出了对应的控制策略.首先通过弹跳方程,分析了传统AGC控制模型的局限,讨论了变刚度AGC与鲁棒控制的联系;其次,针对轧机机架间传递的扰动,在AGC的前馈部分,引入H∞滤波器,使得轧件在输送过程中传递的不确定性得到了有效的抑制.同时,利用预测控制(MPC)预测机理,对轧制力进行动态预测,使得轧制条件迅速优化;最后用仿真结果表明所提控制策略的有效性与可行性.     

虚拟仪器技术在电液伺服系统在线状态监测中的应用

AGC液压压下设备是热轧工艺中核心设备之一,其设备状态直接影响到产品的产量和质量。以冶金行业的热轧精轧机AGC压下电液伺服系统为状态监测对象,通过分析研究AGC液压压下设备的控制模型和状态信息,设定有效的状态特征量参数,研制了基于虚拟仪器技术的实时在线监测平台和面向设备对象的网络化数据分析、处理软件系统,实现了本地和远程的热轧精轧机组AGC液压压下设备的状态监测和故障诊断,为确保设备安全,维持正常的生产秩序提供了有效的保障。     

提高AGC厚度控制精度及其百分比的研究

为进一步提高带坯全长厚度控制精度,需提高本体头部命中率,以便绝对AGC投入。介绍了采用动态设定DSU、Taper Head、TaperTail控制算法以维持轧制力恒定来保证板形。为了能够在热轧生产线上应用,通过对造成轧制力偏差原因的分析,依据实际现场数据对不同轧制规程进行计算,给出了DSU穿带的约束条件,避免了穿带自适应误动作。在本体厚度控制中,提出了基于相位补偿的轧辊偏心控制方案,分析其特点及基于相位补偿控制的优越性,并给出实际的F3机架轧制力滤波效果。实际应用结果表明,该控制算法是有效的。     

双机架可逆冷连轧机的计算机控制

对北京科技大学高效轧制国家工程研究中心的试验轧机-双机架可逆冷连轧机计算机控制系统中的仪表配置、系统组成、厚度控制、顺序控制和板形控制进行了介绍和研究，着重对基础自动化控制系统配置和厚度控制进行了分析，提出了在控制系统中增加激光测速仪，采用流量AGC的控制方案，解决了传统AGC控制方案中存在的系统大滞后不易稳定的缺点和厚度计AGC控制方案中存在的测量精度太低的缺点。