鞍钢冷轧1#线轧机甩机架功能AGC技术研究与实现

摘要

当前，钢铁行业整体市场形势急剧下滑，国家已经开始供给侧结构性改革。在此市场环境下，鞍钢冷轧厂必须内部挖潜，保证产品质量，提升设备功能精度，降本增效，迫切需要加强以节约资源、柔性生产为导向的冷轧核心关键技术的研发。本文以鞍钢股份冷轧厂1＃线连轧机组改进项目为切入点，通过改进控制方法，增加控制手段，对于提高产品厚度控制精度，提高成材率，降低能源消耗，稳定机组运行，使生产线具备一定的柔性生产能力，具有非常重要的现实意义。
　　甩机架模式轧制即甩掉某一机架进行轧制，由原来的五机架连轧改为四机架连轧。本文首先研究并构建了冷轧机甩机架模式运行时基于Smith预估器的AGC控制系统，确定了控制参数。其次对影响厚度波动的原因进行了分析，其间重点研究了轧辊偏心引起的带钢厚度波动，建立全机架轧辊偏心补偿系统。同时对扩展物质流量控制方式存在的问题进行了分析并提出改进方案，通过调整测厚仪在机架的安装位置，增加第3、第4机架AGC控制功能，应用激光测速仪和新型张力辊编码器测量带钢速度，准确计算出全机架前滑实际值，采用自适应算法，实现对前滑模型进行优化。最后完成甩机架轧制模式的软硬件系统设计、编程和调试工作。
　　通过在线PDA系统对厚度曲线进行实测记录，对AGC控制综合改进后的效果进行评价，证明了本次改进保证厚度精度的甩机架运行模式轧制控制技术的有效性。

目录

第1章 绪 论

1.1 课题背景及研究的意义

1.2 国内外在该方面研究状况发展综述

1.3 本文的主要研究内容

第2章 基于Smith预估器的AGC控制系统构建与参数确定

2.1 冷连轧AGC控制系统简介

2.2 扩展物质流量控制功能

2.3 Smith预估器在AGC控制系统中的应用

2.4 第1机架AGC

2.5 第2机架AGC

2.6 第3机架AGC

2.7 第5机架AGC

2.8 本章小结

第3章 厚度波动原因分析及偏心补偿问题的研究

3.1 带钢厚度波动的原因及变化规律

3.2 轧辊偏心补偿控制

3.3 本章小结

第4章 轧机甩机架功能软硬件研究与实现

4.1 扩展物质流量AGC问题分析

4.2 新扩展物质流量控制功能

4.3 轧机第3和第4机架控制方式

4.4 前滑模型优化

4.5 甩机架模式轧制软件设计

4.6 本章小结

第5章 现场应用情况及效果评价

5.1 第1机架甩机架轧制状态分析

5.2 第2机架甩机架轧制状态分析

5.3 第3机架甩机架轧制状态分析

5.4 第4机架甩机架轧制状态分析

5.5 偏心补偿功能验证

5.6 生产信息统计

5.7 本章小结

结论与展望

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

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致谢

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