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樓主 |
發(fā)表于 2006-10-6 22:42:56
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Re: 從各自角度談?wù)剬?duì)熱軋或冷軋的AGC控制---[討論]
液壓軋機(jī)是一個(gè)非常復(fù)雜的多變量系統(tǒng),,影響產(chǎn)品精度的因素相當(dāng)多,,而且各變量之間存在著耦合關(guān)系,即使在恒輥縫軋制的情況下,,由于軋制速度,、彎輥力、帶材入口厚度,、冷卻,、調(diào)偏量的變化,也會(huì)使得出口厚度目標(biāo)值發(fā)生偏差,。傳統(tǒng)的做法是使用厚度監(jiān)控來(lái)校正這些偏差,,但由于厚度監(jiān)控周期不可能很快,因此,,會(huì)不可避免地降低了控制精度,,尤其對(duì)于高速、薄帶軋機(jī),。軋機(jī)數(shù)學(xué)模型決定了軋機(jī)輥縫,、軋制力、彎輥力,、軋制速度,、軋制力矩、冷卻等參數(shù)之間的關(guān)系,,在實(shí)際控制過(guò)程中,,適時(shí),、適量的調(diào)整及補(bǔ)償,可以減少上述偏差的出現(xiàn),,進(jìn)而提高控制精度,。 四.帶材厚度控制 1. 輥縫控制。輥縫控制是AGC控制的基本內(nèi)環(huán),,它與其他AGC模式一起使用,。輥縫位置的檢測(cè)有若干種選擇,位移傳感器可安裝在軋機(jī)壓上油缸上,、軋機(jī)彎輥油缸內(nèi)或?qū)iT(mén)設(shè)計(jì)的檢測(cè)支座上,。在軋機(jī)的操作側(cè)和傳動(dòng)分別有兩個(gè)或兩組傳感器獲取位置反饋信號(hào),然后把這兩個(gè)信號(hào)加以平均產(chǎn)生一個(gè)代表中央位置的信號(hào),,這個(gè)平均值和一個(gè)輥縫給定信號(hào)相比較,,用兩者的差值來(lái)驅(qū)動(dòng)伺服閥,調(diào)整壓上油缸使差值趨于零,。 2. 壓力控制,。壓力控制是AGC控制的第二個(gè)基本內(nèi)環(huán),它也需與其他AGC模式一起使用,。安裝于壓上油缸上的壓力傳感器檢測(cè)油缸內(nèi)的壓力,,經(jīng)轉(zhuǎn)換得到軋機(jī)軋制力反饋信號(hào),這個(gè)信號(hào)和一個(gè)壓力給定信號(hào)相比較,,用兩者的差值來(lái)驅(qū)動(dòng)伺服閥,,調(diào)整壓上油缸使差值趨于零。壓力控制主要用于壓力-張力速度AGC控制,、軋機(jī)預(yù)壓靠調(diào)零,、軋機(jī)調(diào)試及故障診斷。 3. 壓力AGC控制(GMTR),。這種控制也被稱為液壓軋機(jī)的可變剛性,。壓力AGC控制可以有效地增加軋機(jī)剛性,使軋機(jī)的等效剛性遠(yuǎn)大于軋機(jī)的自然剛性,。在軋制過(guò)程中,,控制系統(tǒng)分別檢測(cè)軋機(jī)操作側(cè)和傳動(dòng)側(cè)的軋制壓力,根據(jù)軋機(jī)的剛性曲線,,計(jì)算出軋制力所引起的機(jī)架拉伸,,相對(duì)于預(yù)計(jì)機(jī)架拉伸的任何變化被送入輥縫控制環(huán)進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。如果上述變化被完全補(bǔ)償,,即100%補(bǔ)償,,則軋機(jī)將呈現(xiàn)一無(wú)限大剛性,軋輥輥縫將不受來(lái)料厚度和硬度的影響,,可以產(chǎn)生恒定的出口厚度,。但是,,100%軋機(jī)剛性補(bǔ)償會(huì)使支承輥偏心完全反映在帶材上,同時(shí)系統(tǒng)極不穩(wěn)定,,影響軋制精度,,實(shí)際工作中,補(bǔ)償?shù)陌俜直刃枰{(diào)整以獲得最佳的軋機(jī)性能,。 4. 支承輥偏心補(bǔ)償,。在軋制0.1~0.2 mm以上帶材,使用,;輥縫控制時(shí)有效,。采用快速傅立葉變換尋找上、下支承輥偏心的分布情況,,在實(shí)際控制時(shí)對(duì)偏心進(jìn)行補(bǔ)償,。 5. 厚度監(jiān)控。通過(guò)出口側(cè)測(cè)厚儀檢測(cè)軋機(jī)出口側(cè)帶材的厚度偏差,,控制軋輥輥縫或軋制壓力,,使厚度偏差趨于零。厚度監(jiān)控可以消除因熱膨脹,、軋制速度等對(duì)出口厚度的影響,,消除入口厚度變化和入口帶材硬度變化的影響。 6. 厚度預(yù)控,。通過(guò)入口側(cè)測(cè)厚儀檢測(cè)軋機(jī)入口側(cè)帶材厚度,,存入一先入先出的厚度鏈表中,,經(jīng)過(guò)延時(shí),,根據(jù)所存厚度值控制軋輥輥縫或軋制壓力,使軋機(jī)出口側(cè)帶材的厚度偏差減小,。延時(shí)的時(shí)間決定于入口測(cè)厚儀至軋輥中心線的距離和軋材的線速度,。 7. 秒流量控制。根據(jù)流量恒定原理,,單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入軋機(jī)的帶材體積應(yīng)等于軋機(jī)出口帶材的體積,,因此,可通過(guò)測(cè)量軋機(jī)入口,、出口速度和入口厚度計(jì)算出軋機(jī)出口厚度,,這一計(jì)算厚度與設(shè)定厚度的偏差用于控制軋輥輥縫或軋制壓力,同時(shí),,用出口測(cè)厚儀測(cè)得的帶材實(shí)際厚度偏差對(duì)上述控制進(jìn)行校正,。 8. 張力/速度AGC。張力AGC是通過(guò)調(diào)整軋機(jī)的入口張力,,使軋機(jī)出口側(cè)帶材的厚度偏差趨于零,。速度AGC是通過(guò)調(diào)整軋機(jī)的軋制速度,,使軋機(jī)出口側(cè)帶材的厚度偏差趨于零。壓力,、張力,、速度控制的最有效范圍如下: 壓力控制 0.18~0.09㎜ 張力控制 0.09~0.025㎜ 速度控制 0.025㎜以下 9.多級(jí)AGC。設(shè)置有兩級(jí)控制器進(jìn)行AGC控制,,第一級(jí)控制器根據(jù)口厚度偏差進(jìn)行控制,,當(dāng)?shù)谝患?jí)的被控參數(shù)超過(guò)預(yù)設(shè)定的極限值時(shí),啟動(dòng)第二級(jí)控制器,,同時(shí)調(diào)整第一,、第二級(jí)的被控參數(shù),直至第一級(jí)的被控參數(shù)返回到極限值以內(nèi),。有四種基本控制模式:壓力/張力,、張力/壓力、速度/張力,、張力/速度,。 |
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