熱軋卷取機張力過程控制系統(tǒng)研究.pdf

1、帶鋼是軋材中所占比例最大、應用最為廣泛的一類鋼材。它用于國民經濟的諸多方面，如造船、化工、汽車工業(yè)、機械及電器制造、軍工等方面。目前，世界熱軋帶鋼的年生產量可達3.4億噸，約占鋼材總量的40％～60％，因此，熱軋帶鋼的質量對工業(yè)化國家鋼鐵工業(yè)水平產生著重要影響。 卷取機系統(tǒng)是帶鋼生產流程中的一個重要環(huán)節(jié)，直接影響帶鋼的質量。隨著機電制造技術、電力電子技術、計算機技術和檢測技術的發(fā)展，卷取機控制系統(tǒng)的硬件設備控制精度已得到了提高。

2、然而，對應的軟件控制方法，如：張力控制策略卻并沒有得到改進，這對提高卷取機系統(tǒng)的整體控制精度提高產品質量造成障礙。 本文在以上背景下，結合“卷取張力設定模型分析研究”項目展開的。以研究熱軋卷取機張力控制系統(tǒng)為目標，針對目前張力控制系統(tǒng)存在的問題，進行了分析并實施了改進。 首先根據(jù)課題背景，對現(xiàn)場卷取機的工藝過程和控制過程進行了詳細分析，在對現(xiàn)系統(tǒng)進行深入消化的基礎上建立了對應的仿真系統(tǒng)，實現(xiàn)了對實際系統(tǒng)的仿真研究。

3、 其次，通過收集的大量現(xiàn)場數(shù)據(jù)，對卷取機卷取策略的數(shù)據(jù)進行了擴充，使張力初始設定值更加準確，提高了設定值的精度。 針對現(xiàn)場帶鋼頭部咬鋼拉窄問題，提出了在張力控制的初始過程中進行階梯控制的方法，解決了該問題。 研究了智能控制方法在卷取機張力控制系統(tǒng)中的具體應用。引入自適應/自學習的方法，在線實時調整張力系數(shù)和熱屈服強度的設定值，提高了張力設定系統(tǒng)的動態(tài)適應性； 最后，研究了采用人工神經網(wǎng)絡的方法進行張力系數(shù)和熱屈