《軋鋼過程自動化》結(jié)課論文 --厚度自動化控制

1、<p>　　《軋鋼過程自動化》結(jié)課論文</p><p><b>　　——厚度自動化控制</b></p><p><b>　　學(xué)生姓名：喬磊</b></p><p>　　學(xué) 號：1361142114</p><p>　　專 業(yè)：材料成型及控制工程</p>&l

2、t;p>　　班 級：13-成型-1</p><p>　　指導(dǎo)教師：李振亮 董瑞</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　1.引言···············&#

3、183;····································

4、2</p><p>　　2.概念································

5、····················2</p><p>　　3.軋鋼機厚度控制原理···········

6、;···························2</p><p>　　4.軋鋼鋼厚度控制系統(tǒng)···

7、3;··································4</p>&

8、lt;p>　　4.1軋鋼鋼厚度控DDC系統(tǒng)的硬件························4</p><p>　　4.2軋鋼厚度控制DDC系統(tǒng)的軟件·&#

9、183;······················4</p><p>　　5.帶鋼生產(chǎn)中的厚度控制應(yīng)用·······

10、3;························6</p><p>　　5.1厚度控制的類型及比較······&

11、#183;························6</p><p>　　5.2 AGC控制系統(tǒng)在冷軋帶鋼生產(chǎn)中的應(yīng)用····&

12、#183;···········7</p><p>　　5.3提高和改善帶鋼縱向精度的有效措施·················

13、3;7</p><p>　　6. 軋機壓下裝置液壓系統(tǒng)（AGC）的優(yōu)化設(shè)計·················8</p><p>　　6.1確立合適的設(shè)計指標·····

14、83;···························8</p><p>　　6.2優(yōu)化系統(tǒng)的主要功能···&

15、#183;····························10</p><p>　　7. AGC控制技術(shù)的發(fā)展趨勢·&

16、#183;······························10</p><p>　　8.總結(jié)·

17、····································

18、3;·············11</p><p>　　9.參考文獻··················&

19、#183;····························11</p><p><b>　　[摘要]</b>

20、;</p><p>　　綜述板帶軋鋼厚度控制技術(shù)的控制原理，軋鋼鋼厚度控系統(tǒng)的硬件及其軟件組成，帶鋼生產(chǎn)中的厚度控制應(yīng)用和AGC控制系統(tǒng)的優(yōu)化、發(fā)展。</p><p>　　[關(guān)鍵詞]：軋機；厚度自動控制（AGC）；前饋控制；反饋控制；PID；DDC；</p><p><b>　　一、引言</b></p><p>　　對軋

21、板行業(yè)，厚度質(zhì)量是板帶軋制過程中最關(guān)鍵的工藝指標之一，它直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量和經(jīng)濟效益。在軋鋼自動化發(fā)展過程中，除對基礎(chǔ)自動化改造之外，首先被人們重視的和著手進行工作的就是厚度ACC。厚度自動控制(ACC)是50年代發(fā)展起來的新技術(shù)，它使帶鋼縱向尺寸精度提高了一個數(shù)量級。我國在60年代開始研究和實驗AGC技術(shù)，近年來，結(jié)合我國當前的設(shè)備改造和提高產(chǎn)品質(zhì)量的需要，又開始了推廣AGC技術(shù)的新高潮。</p><p>&

22、lt;b>　　二、概念</b></p><p>　　1.軋機：軋機是實現(xiàn)金屬軋制過程的設(shè)備。泛指完成軋材生產(chǎn)全過程的裝備﹐包括有主要設(shè)備﹑輔助設(shè)備﹑起重運輸設(shè)備和附屬設(shè)備等。</p><p>　　2.厚度自動控制（AGC）：無需人直接干預(yù)其運行的控制系統(tǒng)對帶鋼厚度進行控制，由主控系統(tǒng)和被控系統(tǒng)組成。</p><p>　　3.前饋控制：將被控變量的一

23、個或多個影響條件的信息轉(zhuǎn)換成反饋回路外的附加作用的控制。</p><p>　　4.反饋控制：將系統(tǒng)的輸出信息返送到輸入端，與輸入信息進行比較，并利用二者的偏差進行控制的過程。反饋控制其實是用過去的情況來指導(dǎo)現(xiàn)在和將來。</p><p>　　5.PID：比例為分積分。</p><p>　　6.DDC：直接數(shù)字控制。</p><p>　　三、軋鋼

24、機軋鋼厚度控制原理</p><p>　　軋鋼機軋壓成形的帶鋼材的厚度取決于軋鋼機的兩個軋輥之間的輥縫寬度[1]。對軋壓帶鋼材厚度的控制，實際就是對軋鋼機兩軋輥之間的輥縫寬度的控制。軋鋼機的兩個軋輥分別作為操作側(cè)和傳動側(cè)，軋輥兩側(cè)可分別作為兩個控制回路，兩個控制回路的參數(shù)基本對稱。若對兩個控制回路同時調(diào)節(jié)，既調(diào)整操作側(cè)，又控制傳動側(cè)，這樣實現(xiàn)就可以減少調(diào)節(jié)時間，提高控制精度。由于兩側(cè)的控制原理一樣，這里僅敘述操作控

25、制回路?？刂苹芈啡鐖D1 所示。當給定某一輥縫寬度值S 。( 即帶鋼材厚度) 之后，此信號通過一調(diào)節(jié)器進入功率放大器，經(jīng)放大并轉(zhuǎn)換成與輸入電壓成正比例的電流信號送到伺服閥。伺服閥門線圈得到電流，則伺服閥門打開，油管中具有壓強PS 的高壓油進入液壓缸，推動缸中柱塞作相對于缸體的移動。軋輥連在柱塞上，它除了作轉(zhuǎn)動外，還能隨柱塞作上下移動。一直到反饋電壓與給定電壓相等，功率放大器輸出為零時，伺服閥門才關(guān)閉，油管中油被封住，缸體中柱塞停止運動，這

26、時，上下兩輥之間就形成了一定的輥縫寬度。這就是位置反饋調(diào)節(jié)過程( 圖1 中所示回路1) 。</p><p>　　圖1 軋鋼厚度調(diào)節(jié)原理圖</p><p>　　當軋鋼機軋壓帶鋼材受力及其它原因，軋鋼機機架產(chǎn)生彈跳( 伸長變形) ，這時輥縫實際寬度與給定值間產(chǎn)生了偏差。軋鋼機機架受力越大，變形就越大(在彈性范圍內(nèi)) ，軋鋼機機架的這種變形使輥縫增大。這時，用一個壓頭檢測器來檢測壓力，檢測到的

27、變化壓力經(jīng)壓電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換一定大小的信號電壓，此信號電壓加調(diào)節(jié)器的另一輸入端，與給定值廠之差來抵消因機架彈跳而引起的輥，縫的增加，這就是壓力反饋的調(diào)節(jié)過程(圖1 中的回路2)</p><p>　　圖2 DDC控制系統(tǒng)框圖</p><p>　　四、軋鋼鋼厚度控系統(tǒng)</p><p>　　4.1軋鋼鋼厚度控DDC系統(tǒng)的硬件</p><p>　　軋鋼

28、厚度控制是一個直接數(shù)字控制(DDC )系統(tǒng)，DC系統(tǒng)采用微型計算機“智能”部件來實現(xiàn)，也就是用PID數(shù)字控制器取代圖1 中的模擬調(diào)節(jié)器。用PID數(shù)字控制器組成的直接數(shù)字控制(DDC) 系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡化框圖如圖2 所示。采用微型計算機組成的DDC控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對軋鋼機軋鋼厚度的控制。該DDC 系統(tǒng)有: 軋鋼機、伺服河、模擬輸入端和模擬輸出端、微型計竟機及顯示接口電路、ZPU 等。在軋鋼機厚度控制系統(tǒng)中組成結(jié)構(gòu)圖(如圖3 所示)。圖中各種模

29、擬物理量通過放大器送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)D + 7A，D + 7A 的輸出數(shù)字信號送到微型計算機，經(jīng)過計算機處理，將處理后的數(shù)字信號送到數(shù)模轉(zhuǎn)換器(D A C ) ，D / D 轉(zhuǎn)換器的輸出的模擬信號送到執(zhí)行部件伺服閥，去調(diào)節(jié)控制軋鋼機軋輥的輥縫寬度。各種中斷信號經(jīng)并行接口電路(T U 一A R T 板)輸入口送入計算機，然后再經(jīng)并行輸出口實現(xiàn)各種中斷。另外，微型計算機還具有數(shù)字顯示、超極限報警等功能，因而還配有一些附件及接口電路&l

30、t;/p><p>　　圖3 軋鋼厚度控制DDC系統(tǒng)硬件框圖</p><p>　　4.2軋鋼厚度控制DDC系統(tǒng)的軟件</p><p>　　軋鋼厚度控制的DDC 系統(tǒng)的控制總流程圖如圖4 所示。該DDC 系統(tǒng)的控制總流程圖的常用控制程序有: 控制程序、中斷程序、子程序庫。</p><p>　　圖4軋鋼厚度控制DDC系統(tǒng)總流程圖</p>

31、<p>　　4.2.1.控制程序</p><p>　　控制程序是DDC系統(tǒng)的核心程序。這部分程序有: PID算法，采樣濾波，限幅處理。</p><p><b>　　PID算法</b></p><p>　　PID算法程序是根據(jù)下式編制的</p><p>　　式中，e為控制輸入信號與反饋信號之差，即偏差；u為輸出

32、信號，即為給予受控對象的控制信號；</p><p><b>　　采樣濾波</b></p><p>　　輸入信號e容易受干擾，可能有較大隨機起伏。為了消除隨機干擾，采用平均值濾波，即為下式：</p><p><b>　　限幅處理</b></p><p>　　數(shù)模轉(zhuǎn)換器工作于雙極性，數(shù)字量為一個字節(jié)，一

33、個字節(jié)的最高位為符號位處理，在+127~128之間限制。</p><p><b>　　4.2.2中斷程序</b></p><p>　　中斷電路米用并行接口電路板TUART與微型計算機連接。由于DDC控制系統(tǒng)所需要的中斷數(shù)量多于TUART板所提供的中斷個數(shù)，利用一個并行輸入口和一個并行輸出口以及一個外部中斷源，通過加接口電路，配合軟件可完成多重中斷的處理。中斷服務(wù)程序包

34、括中斷初始化程序、中斷判別程序和外部中斷服務(wù)程序三個部分。</p><p><b>　　4.2.3子程序庫</b></p><p>　　為了充分利用微型計算機系統(tǒng)提供的資源(硬件資源和軟件資源)，建立了一個庫文件，匯編形成一個浮動地址的子程序庫模板。子程序庫中包括以下程序: 外部接口電路檢查程序、通道口初始化程序、數(shù)據(jù)顯示程序、超極限報警程序、延時程序。</p&

35、gt;<p>　　五、帶鋼生產(chǎn)中的厚度控制應(yīng)用</p><p>　　5.1厚度控制的類型及比較</p><p>　　厚度自動控制 (AGC) 系統(tǒng)，多采用了混合形式，即以模擬量系統(tǒng)為主而某些環(huán)節(jié)則由超小型計算機來完成，并由于穿帶和軋制速度的差值大，因此除了穩(wěn)態(tài)軋制時的厚度控制外尚具有加減速階段的厚度控制問題，這些構(gòu)成了與熱軋帶鋼生產(chǎn)中截然不同的厚度自動控制系統(tǒng)。影響厚度指標的

36、因素很多，而且它們之間又存在著千絲萬縷的聯(lián)系[2]。如來料厚度和硬度的變化及軋制過程中速度和張力不穩(wěn)、軸承的浮動、軋輥的升溫偏心以及輥縫之間摩擦條件的改變等，均能使產(chǎn)品的出口厚度產(chǎn)生誤差，為了解決這些因素造成的厚度波動，所采用的多方面措施統(tǒng)稱為AGC功能。典型的A GC主要有以下幾種:</p><p><b>　?。?）前饋AGC；</b></p><p>　　（2）

37、反饋AGC (即: 壓力反饋AGC)；</p><p><b>　?。?）監(jiān)控AGC；</b></p><p><b>　?。?）張力AGC；</b></p><p>　　其控制方法的特點比較為：</p><p><b>　　前饋式和反饋式：</b></p>&l

38、t;p>　　優(yōu)點:利用前饋和反饋AGC可以大范囚地消除出日厚度偏差。缺點:對于存在十精度要求之內(nèi)的小偏差。對于油膜厚度變化、軋輥r熱膨脹、軋輥磨損等因素造成的緩慢變化的小偏差。采用這兩種類似十比例控制方式效果不太理想。不能達到無誤差調(diào)節(jié)。</p><p>　　監(jiān)控AGC：利用出口側(cè)測厚儀作比例積分調(diào)節(jié)?？梢允购穸认到y(tǒng)達到無誤差節(jié)。對于冷連軋機，由于加工硬化現(xiàn)象明顯嚴重，一般在第一、二道次采用壓下AGC控制，

39、可消除大部分偏差，但到后面幾個道次壓下效果明顯下降。此時硬化嚴重，軋件變薄，偏差較小。易采用張力來調(diào)厚。尤其是出口厚度在0.5mm以下厚度波動在士15微米。張力允許波動范囚在士30%時張力AGC效果最明顯。</p><p>　　5.2 AGC控制系統(tǒng)在冷軋帶鋼生產(chǎn)中的應(yīng)用</p><p>　　5.2.1可逆軋機上的AGC系統(tǒng)</p><p>　　以四輥可逆軋機為例。

40、①一般可采用測厚儀直接測厚，調(diào)整輥縫的前饋或反饋AGC系統(tǒng)；②也可采用壓力間接測厚，調(diào)整輥縫的壓力AGC系統(tǒng)；③還可以采用改變張力設(shè)定值的張力AGC系統(tǒng)；④生產(chǎn)厚帶鋼時，采用張力AGC或前饋AGC為宜，并與反饋（監(jiān)控）AGC系統(tǒng)相配；合產(chǎn)薄帶鋼時，靠調(diào)輥縫改變厚度不人生效，采用張力AGC系統(tǒng)為宜。</p><p>　　這里是一個四輥軋機的基本特性：工作輥直徑：D= 55rnrn；支撐輥直徑：Do= 260mm；軋

41、輥輥身長度:L= 200mm；復(fù)合齒輪箱速比：i=3.53；最大軋制速度：v=4m/s；最人軋制力：P= 30t；卞傳動電機:ZZ- 62，N= 40kW、n=1500r/min；壓下電機；ZZ- 42，N= 1. 5kW，n=1500r/min；最大帶坯厚度：2X 120mm；最大壓下速度：V=0.33mm/s。</p><p>　　5.2.2 ACC系統(tǒng)用于連軋機應(yīng)考慮的問題</p><p

42、>　　連軋機與單機不同點在于當改變N機架后張力時，必須同時改變N一1機架的前張力，這就引起N機架入口厚度的變化，因此，連軋時必須考慮復(fù)合作用。連軋機上的張力ACC模型公式形式比較復(fù)雜本文給出了形式簡明的實用公式：</p><p>　　5.3提高和改善帶鋼縱向精度的有效措施</p><p>　　壞料沿縱向的厚度和硬度波動、軋制速度不穩(wěn)等是造成縱向厚差的卞要原因。張力既是擾動因素，也可以

43、作控制要素。在沒有AGC控制系統(tǒng)時，軋鋼工已從實踐中摸索出一些有效的改善精度的操作方法，即采用小張力、小壓下量、多道次軋制是提高帶材尺寸精度的有效方法。同樣，連軋線材、型鋼等都強調(diào)無張力軋制如試制高精度碳工鋼帶材時(用T8A或T9A)采用此方法軋出了成品為0. 06mm的鋼筘帶，其厚差小于0. 0015mm又比如生產(chǎn)不銹鋼帶材和精密合金帶材時，也是采用這種方法來減少熱軋帶壞公差。用四輥軋機開壞時，將4mm的壞料經(jīng)6道次軋成1. 5mm厚

44、的半成品，其縱向厚度差為0. 06mm ~0. 07rnrn。軋制同規(guī)格的壞料，增加兩個道次軋制成1. 5mm時，其縱向厚度差為0.05~0. 06mm同樣方法，將1. 5 mm厚的退火帶壞也增加2~3道次軋制到0. 9mm的合格成品時，可以明顯地改善成品帶材的縱向厚度公差。小壓下量、多道次生產(chǎn)帶鋼時，無論從經(jīng)濟還是從技術(shù)角度來看都是不夠合理的，因為這必然降低產(chǎn)量，增加能耗和提高產(chǎn)品的成本。</p><p>　　

45、在國外，提高帶鋼尺寸精度是采用厚度自動控制(AGC)方法。在我國AGC技術(shù)雖然在60年代已經(jīng)普及，但有許多技術(shù)理論問題有待繼續(xù)研究和探索。加之日前國內(nèi)許多老企業(yè)都在進行技術(shù)改造，結(jié)合軋機的技術(shù)改造，有必要人力研究和推廣AGC技術(shù)。</p><p>　　六、軋機壓下裝置液壓系統(tǒng)（AGC）的優(yōu)化設(shè)計</p><p>　　大型軋鋼機械在工作時，產(chǎn)生大約為60000 kN的巨大軋制力并通過壓下裝置

46、及壓下孔傳遞給機架。其壓下孔的底部直接承受軋制力[3]。對5000 mm中厚板軋鋼機而言，在軋制鋼板時，產(chǎn)生的最大軋制力為67000 kN，尖峰值達到80000KN。大型軋機(中厚板軋機)的負載很大，其軋制壓力高達數(shù)千萬牛。而油缸的直徑往往受到軋機牌坊窗口尺寸的限制，活塞油缸比柱塞油缸占地而積大，在無特殊要求的情況下，通常采用柱塞油缸，油缸的直徑根據(jù)軋機結(jié)構(gòu)允許的條件預(yù)選一個盡可能大的柱塞直徑。同時，還應(yīng)考慮主缸柱塞直徑與增壓缸設(shè)計的合

47、理匹配及密封件的經(jīng)濟性。在設(shè)計中，首先應(yīng)根據(jù)軋機的厚控要求、系統(tǒng)的控制精度、系統(tǒng)的響應(yīng)性能，確立出合適的設(shè)計指標，進行軋機壓下裝置液壓系統(tǒng)的優(yōu)化。</p><p>　　6.1確立合適的設(shè)計指標</p><p>　　板形和板厚是熱帶鋼最重要的兩個質(zhì)量指標。帶鋼凸度允許偏差在士3 um以內(nèi)，鋼板合格率一般在90%以上，凸度控制精度在士2 um，板形控制精度在0.8%范圍內(nèi)。厚度自動控系統(tǒng)的目的

48、是保證縱向厚度的精度，板形自動控制系統(tǒng)的目的是保證帶鋼橫向厚度的均勻性和良好的平直度。但是，在一條熱軋生產(chǎn)線上要同時控制板形和板厚兩個質(zhì)量指標是很難的。當調(diào)整壓下改變厚度時，軋制力將發(fā)生變化，影響到出口斷而的形狀和帶鋼平直度，即影響了帶鋼的板形；而當板形控制系統(tǒng)調(diào)整彎輥斷而形狀時，必將改變輥縫形狀而影響出口厚度。因此采用液壓壓下的自動厚度控制系統(tǒng)(Autanatic Gauge Control) AGC是解決這一問題的關(guān)鍵。</

49、p><p>　　6.1.1液壓AGC性能特點分析</p><p>　　隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，Semes(賽麥斯)AGC技術(shù)作為軋鋼行業(yè)的一種高新技術(shù)得到廣泛應(yīng)用。所謂Semes AGC技術(shù)，實際上是一種稀油與油脂(通常稱之為干油)聯(lián)合液壓伺服動力機構(gòu)，在液壓控制系統(tǒng)和計算機自動控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)配合下，完成軋輥輥縫的位置控制和在軋制狀態(tài)下帶負荷進行微量輥縫調(diào)整，從而實現(xiàn)車咐縱向厚度的自動控制(見圖

50、5)</p><p>　　Seanes AGC技術(shù)是機、電、液一體化的典型范例，是在稀油AGC技術(shù)的基礎(chǔ)上經(jīng)過改進并與之并行發(fā)展起來的一種AGC技術(shù)，國內(nèi)稱之為干油AGC技術(shù)，以與稀油AGC相區(qū)別。</p><p>　　ACC系統(tǒng)包括3個主要部分；</p><p><b>　　(1)測厚部分；</b></p><p>　

51、　(2)厚度比較和調(diào)節(jié)部分；</p><p>　　(3)輥縫調(diào)整部分。</p><p>　　圖5 Seimes AGC系統(tǒng)</p><p>　　6.1.2提高板材厚度精度</p><p>　　隨著對熱軋帶鋼厚度精度的要求越來越高，對于低凸度帶鋼、難加工帶鋼和低溫軋制等產(chǎn)品的開發(fā)和穩(wěn)定生產(chǎn)，就需要響應(yīng)快、精度高的厚度控制來更好地避免穿帶時出

52、現(xiàn)絞折等故障。軋制帶鋼過程中，厚度波動的原因比較復(fù)雜，主要有：</p><p>　　(1)待軋原料厚度不均和硬度波動；</p><p>　　(2)軋制潤滑液潤滑性能不穩(wěn)定，造成摩擦力；</p><p>　　發(fā)生變化；依據(jù)彈跳方程，凡是影響軋制壓力、原始輥縫和油膜厚度的因素都將對實際軋出厚度產(chǎn)生影響，使軋制過程中輥縫不斷發(fā)生變化，帶鋼厚度也隨之產(chǎn)生波動。為了消除帶鋼厚

53、度不均，提高熱軋帶鋼厚度精度，在熱軋帶鋼精軋機上配置液壓ACC，實現(xiàn)高精度的帶鋼厚度控制很有必要。</p><p>　　6.1.3提高板材板形精度</p><p>　　工作輥彎輥(WRB)控制中的一個很重要的因素就是彎輥與AGC的非相干控制。電動AGC或液壓AGC均可實現(xiàn)非相干控制技術(shù)，但液壓AGC的性能優(yōu)于電動AGC。熱軋帶鋼精軋機要獲得高精度的帶鋼厚度精度，要獲得良好的板形，應(yīng)配置液壓

54、AGE。</p><p><b>　　6.1.4溫差補償</b></p><p>　　坯料上下溫度不均形成陰陽面，即低溫而為陰面，高溫而為陽面。軋制時，有陰陽而的鋼坯容易產(chǎn)生彎曲、扭轉(zhuǎn)。陰面向上時，軋件出軋輥時向上彎；；陰面向下時，軋件向下彎。向上彎易發(fā)生頂導(dǎo)衛(wèi)板和纏輥等事故。坯料內(nèi)外溫度不均勻，軋制時延伸不均，使軋件產(chǎn)生應(yīng)力，容易造成裂紋。沿坯料長度上溫度不均勻，軋

55、制時造成輥跳值波動，而使同一軋件尺寸波動，給控制成品尺寸公差造成困難。液壓AGC自動厚度控制系統(tǒng)的作用是消除帶鋼因水印或頭尾溫差造成的厚度偏差。</p><p>　　6.1.5輥縫自動復(fù)位</p><p>　　在開始軋制時，需要將兩工作輥之間的縫隙消除，消除方式有電動輥縫復(fù)位和液壓輥縫復(fù)位。當需要做輥縫復(fù)位時，操作人員只需在操作臺上將相應(yīng)的開關(guān)板到“復(fù)位”位置，油缸自動下壓到設(shè)定壓力值，并

56、保持5s完成自動液壓輥縫復(fù)位。</p><p>　　6.1.6壓下位置檢測形成閉環(huán)系統(tǒng)</p><p>　　壓下位置檢測系統(tǒng)包括電動碼盤、電動位移傳感器、液壓位移傳感器、壓力傳感器、測溫儀、熱檢器、測寬儀、測厚儀等，能對壓下量進行實時檢測并反饋到控制端形成閉環(huán)系統(tǒng)，提高了板厚精度。</p><p>　　6.1.7 Semes ACC裝置的結(jié)構(gòu)特點</p>

57、;<p>　　壓下油缸采用油脂作為工作介質(zhì)，安裝在壓下螺絲與上支承輥軸承座之間的扁狀橫梁內(nèi)，置于壓下螺絲正下方。增壓缸及閥塊重異一體安裝在扁狀橫梁上，工作介質(zhì)為稀油，用增壓缸來提高壓下油缸的工作壓力，降低對液壓系統(tǒng)諸多方而的要求，可使壓下油缸能在軋制過程中承受巨大的軋制壓力(最大軋制力為67000 KN，尖峰值達到80000 kN），并能實現(xiàn)板材縱向厚度的自動控制。</p><p>　　6.1.8液

58、壓ACC可以進行功能擴展</p><p>　　液壓A GC系統(tǒng)是一個集板帶材料、軋機木體、軋制工藝、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)于一體的復(fù)雜系統(tǒng)，而ACC要取得理想的效果，首先要求控制系統(tǒng)必須快速、可靠。德國SIEMENS公司的SMADYND數(shù)字控制系統(tǒng)擁有豐富的硬件模塊，是一種實時多任務(wù)的分布式數(shù)字控制系統(tǒng)，具有運行速度快、可靠性高、功能強大、容易組合等特點，是實現(xiàn)液壓AGC功能的一種理想控制系統(tǒng)，主板上有6

59、槽、12槽、24槽3種，同時還有各種各樣的I/O模塊和接口模塊，用戶可以根據(jù)自己的實際情況任意選用不同的主板、電源、處理器、I/O模塊和接口模塊，從而構(gòu)成滿足各種要求的控制系統(tǒng)。同時該系統(tǒng)還可以通過PD網(wǎng)、工業(yè)以太網(wǎng)與SIEMENS的PLC和其他自動化公司的產(chǎn)品聯(lián)用進行功能擴展。</p><p>　　6.2優(yōu)化系統(tǒng)的主要功能</p><p>　　由于5000mm中厚板軋鋼機產(chǎn)生的最大軋制力

60、達到67 000 KN，壓下控制系統(tǒng)采取“液壓全程”方式，油缸最大行程為110 mm，正常工作行程為0~100 mm。其行程比以前的同類產(chǎn)品要大，其他功能類似以前的同類產(chǎn)品。主要功能如下【4】。 (1)板形厚度控制；</p><p><b>　　(2)調(diào)偏控制；</b></p><p>　　(3)軋板自動偏心補償；</p><p>　　(4)液

61、壓缸的位置自動控制；</p><p>　　(5)軋制規(guī)程的最優(yōu)化計算；</p><p>　　(6)安全保護功能；</p><p>　　(7)具有溫度自動補償功能；</p><p>　　(8)軋件寬度補償；</p><p>　　(9)同步自動控制；</p><p>　　(10)在線示教功能；<

62、;/p><p>　　(11)軋制狀態(tài)的判斷；</p><p>　　(12)預(yù)壓自動清零；</p><p>　　(13)自動測試系統(tǒng)的彈性曲線；</p><p>　　(14)模擬和自診斷功能。</p><p>　　七、AGC控制技術(shù)的發(fā)展趨勢</p><p>　　20世紀80年代到現(xiàn)在，板厚控制向著大

63、型化、高速化、連續(xù)化的方向發(fā)展，成為板厚技術(shù)發(fā)展的新階段。這一階段己將板厚控制的全過程溶入計算機網(wǎng)絡(luò)控制的自動化級和基礎(chǔ)自動化級。其中常用的智能算法有：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制、遺傳算法、模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等[5]。</p><p>　　對于AGC這樣一個多變量、強藕合、非線性的實時控制過程，一方而采用最優(yōu)控制、多變量控制、自適應(yīng)控制、預(yù)測控制等最新控制理論，以追求控制性能的最高水平；另一方而采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制、遺傳算法

64、等智能算法，以追求系統(tǒng)的靈活性和多樣性。以上兩方而的追求融合在一起，開發(fā)出高精度的厚度自動控制系統(tǒng)是AGC控制技術(shù)發(fā)展的大趨勢。各種控制理論和智能算法的不同組合也在這一領(lǐng)域提供了廣闊的探索空間。 </p><p><b>　　八、總結(jié)</b></p><p>　　厚度是板帶鋼最主要的尺寸質(zhì)量指標之一，厚度自動控制（AGC）是現(xiàn)代化板帶鋼生產(chǎn)中不可缺少的部分。在冶金

65、生產(chǎn)中，自動化發(fā)展最快、成效最明顯的是軋鋼工藝生產(chǎn)過程，其中尤其是板帶軋機中冷、熱連軋機自動化成就最為明顯。所以說實現(xiàn)冶金生產(chǎn)過程自動化是企業(yè)生存和發(fā)展、參與競爭的強有力武器，它能有效地提高產(chǎn)量和穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)設(shè)備的潛在能力和使用效率，特別是在復(fù)雜的工作條件和環(huán)境下，充分發(fā)揮了機械與電氣設(shè)備潛力，減輕了操作人員的勞動強度，以便達到最經(jīng)濟地進行生產(chǎn)和經(jīng)營的目的。所以對于AGC的研究具有著重大且深遠的意義。</p>&

66、lt;p><b>　　九、參考文獻</b></p><p>　　[1] 柳孝仁. 軋鋼厚度控制中的計算機系統(tǒng) [J]. 西安公路交通大學(xué)學(xué)報，1995，（12）:1一3</p><p>　　[2] 郭立新，李改娣. 冷軋帶鋼生產(chǎn)中的AGC系統(tǒng)[J].山西機械，2010，（5）:167一168</p><p>　　[3] 楊順田，彭美武.