串列式冷连轧机轧制力模型研究

在分析冷连轧机轧制力模型各种影响因素的基础上，通过理论推导结合现场试验建立了新的轧制力模型。该模型于2004年9月份在攀钢冷轧厂进行了现场检验，表明精度高，应用效果良好，对冷轧薄板板型控制和轧制规程的优化有重要作用。     

冷连轧机轧制力在线计算模型

通过将轧制变形区离散化的方法,在考虑变形区内横截面上张应力、摩擦应力等影响因素沿带钢轧制方向分布规律及其与带钢厚度及压下量的关系的基础上,采用数学模型和神经网络相结合的方法计算了金属变形抗力,建立了冷连轧机轧制力在线计算数学模型.经大型工业轧机生产实践数据检验,该冷连轧机在线轧制力计算模型预报误差控制在6.1%以内,满足模型在线控制要求,可提高在线控制轧制力模型的计算精度.     

应用RBF神经网络预测冷连轧机轧制力

针对传统轧制力模型的固有缺陷,为提高冷连轧机组轧制力预测精度,使用一种RBF算法的人工神经网络预测冷轧带钢屈服应力,把预测值用于传统数学模型中计算轧制力;并在此基础上,组合使用机架相关网络(RBF类型)、速度相关网络(RBF类型)修正轧制力计算值.应用结果表明,此方法满足生产的需要,预报最终误差范围为±6.5%.     

中板轧机轧制力和辊缝检测系统

针对目前国内中板生产的老式轧机缺乏可靠的实时轧制数据、生产完全依赖于经验、缺乏安全性的情况,设计了一套轧机轧制力和辊缝检测系统.通过精确测量和记录生产过程中的实时轧制数据,为现场操作提供参考,也可以通过数据分析了解生产过程和设备状况,并把数据发布上网,以实现全厂范围内的生产数据共享.     

冷连轧机辊缝自动标定原理及应用

冷连轧机辊缝自动标定是液压辊缝控制中精度要求最高的环节之一,2007年鞍钢股份有限公司新建1450 mm冷轧机采用德国Siemens公司TDC控制系统,实现了辊缝自动标定功能.作者从应用角度分析了轧机辊缝自动标定的分类与过程,阐述了轧机辊缝自动标定时,如何实现相对轧制力、辊缝位置、辊缝倾斜的零点标准,同时,对现场标定过程出现的典型故障进行分析并提出解决方法.实践证明通过辊缝自动标定,可以提高轧机HGC精度,保证成品带钢的厚度要求.     

六辊冷连轧机弯辊力设定模型

 基于影响函数法建立六辊冷轧机辊系弹性变形计算模型,从理论上深入分析了主要因素如单位宽度轧制力、中间辊横移位置等对最佳弯辊力的影响,从而建立了合理的弯辊力设定模型。根据中间辊弯辊力与工作辊弯辊力之间存在的关系,建立了更为简化的中间辊弯辊力设定模型,降低了模型现场调试和维护的难度。现场应用效果表明,弯辊力设定值与实测值之间偏差在±20%以外的仅占总数的5.25%,这说明模型具有较高的设定精度。     

中厚板轧制辊缝值的设定方法

本文介绍中厚板轧机的计算机控制方法，尤其是中厚板高精度轧制辊缝值的设定方法，通过实时厚度最佳分配、轧制过程自适应和轧机弹跳方程得出辊缝设定值，从而达到命中目标厚度和板形平直的目的。     

轧制力对辊缝形状影响分析

采用有限元法建立1450 mm四辊轧平整机辊系变形模型,计算出轧制力变化对轧辊辊缝形状的影响.结果表明,轧制力对辊缝形状是有影响规律的,轧制力对辊缝形状成正比变化.     

基于蚁群算法的神经网络冷连轧机轧制力预报

 为提高冷连轧机轧制力的预报精度和预报速度,用蚁群算法和神经网络相结合的方法进行轧制力预报模型设计。根据轧制原理建立了BP神经网络冷连轧机轧制力预报模型,以网络权值和阈值为自变量,网络预报误差为目标函数,通过蚁群多代运算,找出预报误差全局最小值,再将相应的权值和阈值输入网络进行训练。应用某厂1450 mm冷连轧机的实测数据进行离线计算的结果表明,该方法能够防止BP网络陷入局部极小点,且收敛速度快,可作为轧制力预报的新方法在实际应用中加以推广。     

冷连轧机轧制节奏的计算

通过对轧制节奏的分析及对带钢力能参数的仿真,推导出最大轧制速度的计算模型和计算方法,在理论上给出了现场生产中最大轧制速度的参考值,这对于提高生产效率,减少损耗有重要的意义。     

SmartCrown四辊冷连轧机工作辊辊形

针对宽带钢冷连轧机首次应用的SmartCrown板形控制新技术,通过对SmartCrown辊形的函数结构和特征参数进行研究,推导出了SmartCrown辊形设计式,分析了辊形特征参数对辊缝形状的影响.该研究可用于SmartCrown工作辊的磨削及板形控制.     

5机架冷连轧机压下分配模型及应用

为了获得5机架冷连轧机最佳的压下分配,并为过程控制系统设定计算模型提供精确的数据,根据冷连轧机工艺特点,对冷连轧机的压下分配模型进行了研究,建立了压下分配非线性模型。利用拟牛顿法求解此模型,同时,设计了模型的计算流程图,并开发了相应的实现程序。此模型已成功应用于某5机架冷连轧机的压下分配计算及过程控制系统中。     

冷连轧机L1级过程控制子系统的仿真

介绍了一个基于MATRIX仿真平台的冷连轧机L1级过程控制子系统仿真软件，它仿真实现了多优先级的中断系统，并以它为主线串联了包括带钢在5机架中的微跟踪、自动厚度控制、动态变规格、速度优化计算、数据收集和分析以及其他辅助功能，并提供了友好的人机界面，较完整、正确地仿真实现了冷连轧机过程控制子系统的各项功能。为在计算机仿真环境下研究冷连轧机的工艺、控制性能提供了必要的平台和手段。     

基于多目标优化的冷连轧工作辊窜辊优化控制

为了解决在高速连续生产中前后两卷带钢规格发生变化时,工作辊在线窜动和工作辊锥形段辊形引起的机组频繁断带问题,基于多目标寻优理论构造了工作辊窜辊多目标函数,计算得到了不同辊形下的最优窜辊区间,提高了轧机边部减薄控制效果.根据工作辊窜辊速度动态补偿控制确定不同轧制力条件下窜辊速度优化控制值,减小轧辊磨损和轴向力影响,保证高...     

新型电磁调控轧机弯辊辊型电磁补偿及初始辊缝

 为解决薄带轧制过程中的各类板形问题,以新型电磁调控轧机为研究对象,利用Marc建立三维热-力耦合有限元模型,分析了弯辊和电磁调控轧辊综合作用下弯辊力和轧制力对轧辊辊型状态、板形分布、板坯边部应力、辊间接触应力、承载辊缝形状的影响规律。结果表明,弯辊机制的施加将直接促进电磁调控轧辊的稳定胀形,使电磁调控轧辊胀形凸度得到整体性补偿,并以板形良好为依据,给出新型调控轧机合理的弯辊力施加范围。对比分析了不同弯辊力和轧制力下辊缝函数的变化情况,形成不同的二次、四次凸度,为板形控制及初始辊缝设定提供依据。     

冷连轧机辊型参数综合优化设计方法及应用

针对国内某1 420极薄带钢冷连轧机组辊耗较大,甚至偶发轧辊剥落和爆辊的问题,研究冷轧辊型曲线设计的一般方法,再结合对象轧机的设备与工艺,建立冷连轧机组轧辊辊型曲线参数优化设计模型,并为对象轧机优化设计出新的支撑辊辊型曲线和中间辊辊型曲线。新辊型曲线能够降低轧辊辊间压力分布不均匀程度,并改善弯辊力的调节效果,将其应用于该1 420冷连轧机组后,减少了辊耗与轧辊爆辊的发生率,改善了产品质量,提高了品牌竞争力,给企业带来了效益。     

五机架冷连轧机的负荷分配计算

针对八辊五机架全连续冷连轧机在轧制过程中的特点,在综合考虑了轧机产量和产品质量的前提下,用多目标优化问题的求解方法对多辊冷连轧机的轧制策略进行优化,确定各机架的负荷和待轧带钢的目标厚度,并开发了河北中钢1 250 mm八辊五机架全连续冷连轧机的负荷分配计算程序。通过现场实例证明,该方法精度高、速度快,可满足在线控制需求,是一种适合多辊全连续冷连轧机的负荷分配方法。     

全连续冷连轧机自动控制系统的设计与实现

河北中钢1250mm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全连续冷连轧生产线，北京科技大学高效轧制国家工程研究中心承担了自动控制系统的设计开发。本文介绍了该系统过程控制级、基础自动化级和现场执行级的主要功能、硬件组成、网络结构及软件设计思想。该系统已在河北中钢五机架级冷连轧机组投入使用，证明是安全、可靠和稳定的。     

冷连轧机SmartCrown轧辊磨损辊形对板形调控能力影响

针对宽带钢冷连轧机首次应用的SmartCrown板形控制技术,通过对SmartCrown轧辊大量实测得到了轧辊磨损辊形,采用遗传算法建立了轧辊磨损预报模型,并利用ANSYS软件建立了三维辊系有限元分析模型,研究了磨损辊形对SmartCrown板形控制技术在服役过程中板形调控能力的影响,提出了新辊形使用工艺策略．