【正文】 值為基準(zhǔn)，對(duì)AGC系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。當(dāng)成品厚度和設(shè)定值有偏差時(shí)，將此偏差值積分后反饋到每個(gè)機(jī)架的AGC系統(tǒng)中。 KFFAGC系統(tǒng)控制算法對(duì)于熱連軋機(jī)軋制單位的帶鋼,通過(guò)每次采樣得到軋制力、輥縫、彎輥力和輥縫零位等信息,利用廣義彈跳方程求出某機(jī)架帶鋼入口厚度H和出口厚度h*,并結(jié)合已知的實(shí)際軋制力Fp*和輥縫等信息代入式(1) 后,可反算出軋制過(guò)程中實(shí)際的金屬變形抗力K*:K*=FP*BLc39。QP (3)從而可利用下式計(jì)算辨識(shí)出硬度信息變化值δK:δK=K*K (4)式中: K 為帶鋼頭部鎖定點(diǎn)得到的金屬變形抗力實(shí)際值或二級(jí)過(guò)程計(jì)算機(jī)的設(shè)定值。將實(shí)時(shí)辨識(shí)求得的δK 存儲(chǔ)在“先進(jìn)先出”的數(shù)據(jù)表中,延遲用于后面機(jī)架控制。當(dāng)利用F1架獲得硬度變化信息δK 時(shí),考慮到溫降,后面第Fi ( i = 2 ,3 , ?,7) 架的δKi 可取βiδK1 。由式(2) 可知,若要使第Fi ( i = 2 ,3 , ?,7) 架的δhi = 0 ,則此時(shí)KFF2A GC 輥縫變化的算法為:δSi=1Cpi[( ?P?H)iδHi+ (?P?K)iδKi ] (5)為了簡(jiǎn)化計(jì)算,可采用增量的形式,即采樣得到FPi* 和Si*i 后,可求得:δFPi = FPi*FPiδFPS (6)δSi*= Si*Si (7)由增量軋制力公式:δFP=(MPMP+Q)*[?FP?HδH+?FP?KδkQδS] (8)可求得δKi：δKi=1(?FP?K)i[(Mp+QMp)iδFPi(?FP?H)iδHi+QiδSi] （9）　KFF*A GC 系統(tǒng)抓住硬度變化所導(dǎo)致帶鋼厚度產(chǎn)生的偏差,并充分地發(fā)揮了前饋A GC 的優(yōu)點(diǎn),因此它能更好地發(fā)揮A GC 系統(tǒng)的功效。某廠850 mm 中寬帶熱軋生產(chǎn)線帶鋼厚度超差較大,由水印引起的厚差很明顯,尤其是對(duì)5. 0mm 以上的厚規(guī)格,整條厚差曲線基本上表現(xiàn)為4 個(gè)水印引起的尖峰。投入KFF2A GC 系統(tǒng)后,基本上消除或明顯減輕了水印引起的厚度偏差。KFF2A GC 系統(tǒng)投入前后水印控制效果的比較如表1 所示。表1 　KFF2AGC系統(tǒng)投入850 mm熱軋帶鋼生產(chǎn)線應(yīng)用對(duì)厚度偏差控制的效果Table 1 Effect of the application of KFF2AGC system to 850mm hot strip mills on the strip gauge deviation　厚度規(guī)格/ mm投入前水印引起的平均厚度偏差/μm投入后水印引起的平均厚度偏差/μm4. 0 以下50基本看不到水印影響4. 0～6. 075基本看不到水印影響6. 0 以上10030　為了更直觀地比較帶鋼厚度控制效果, KFFA GC 系統(tǒng)投入前后的測(cè)厚儀測(cè)得的實(shí)際厚差曲線如圖2 所示。由圖2 (a) 和圖2 (c) 可看出,水印等引起的硬度變化導(dǎo)致軋制過(guò)程中帶鋼厚度偏差顯著,采用KFFA GC 系統(tǒng)后,該軋機(jī)6. 0 mm 以下帶鋼基本上消除了水印對(duì)帶鋼厚度偏差的影響,6. 0 mm 以上該影響得到顯著抑制,帶鋼厚度精度明顯提高。(a) 未投入KFF2AGC 系統(tǒng)(4. 0 mm 1 000 mm)(b) 投入KFF2AGC 系統(tǒng)(4. 5 mm 1 000 mm)(c) 未投入KFF2A GC 系統(tǒng)(7. 0 mm 1 000 mm)(d) 投入KFF2AGC 系統(tǒng)(8. 0 mm 1 000 mm)圖2 　850 mm熱連軋機(jī)KFF2AGC系統(tǒng)投入前后帶鋼厚度偏差Fig. 2 Effect of KFFAGC system on the strip thickness de2viation of 850 mm hot strip mills由于熱連軋機(jī)下游機(jī)架、尤其是末兩架帶鋼板形“平坦死區(qū)”較小,在高速自動(dòng)化軋制過(guò)程中軋制力波動(dòng)變化大,不僅使帶鋼板形控制效果不穩(wěn)定,而且容易導(dǎo)致板形控制失調(diào)和造成帶鋼板形缺陷。因此,值得指出的是, KFF2A GC 系統(tǒng)投入應(yīng)用后,帶鋼控制過(guò)程穩(wěn)定,七機(jī)架熱連軋機(jī)末兩架F6 和F7 的軋制力亦很穩(wěn)定。圖3 為某850mm 熱連軋機(jī)投入KFF2A GC 系統(tǒng)軋制過(guò)程中的軋制力變化。圖3 　850 mm熱連軋機(jī)投入KFF2AGC系統(tǒng)軋制過(guò)程中軋制力變化Fig. 3 Variation of roll force with the application of KFFAGC system to the 850mm hot strip mills4 應(yīng)用研究基本方程為機(jī)架出口厚度的變化量和軋制力變化量方程，可用下式表示： （）為，或，或，為機(jī)架入口厚度，硬度變動(dòng)，機(jī)架輥縫調(diào)節(jié)量。在算出后，為了使機(jī)架出口厚差為零，可得 （） （）計(jì)算時(shí)以粗軋出口溫度計(jì)算各機(jī)架軋制溫度，并由此計(jì)算出軋制力及設(shè)定輥縫。然后設(shè)有一個(gè)溫度波動(dòng)(如)，再計(jì)算此低溫段進(jìn)入設(shè)定輥縫后將產(chǎn)生的厚度和硬度變化。軋制規(guī)程：）下：(）。，(）。這里分別是帶坯的設(shè)定寬度、鋼種號(hào)、軋輥半徑，為精軋入口厚度、出口厚度、入口溫度、出口溫度。對(duì)于不同規(guī)格，在其中作線性插值處理。的計(jì)算值如表 。 影響系數(shù) 鋼種成品厚度F2F3F4F5F611Q235B1111這樣在每次采樣算出后，可估算機(jī)架將會(huì)有的，由公式()可計(jì)算出在下一機(jī)架咬鋼信號(hào)來(lái)時(shí)，每個(gè)采樣周期內(nèi)需調(diào)節(jié)的輥縫量。在上面的軋制規(guī)程下，依所給出的控制算法及策略，將得到的輥縫調(diào)節(jié)量對(duì)實(shí)施前饋控制，投入壓力AGC，投入監(jiān)控。監(jiān)控采用現(xiàn)場(chǎng)原有的PI控制方式，前饋控制增益取(分別對(duì)應(yīng)兩種軋制條件下的出口厚度)，反饋控制增益取。圖中橫坐標(biāo)表示時(shí)間，單位(小時(shí)分秒)，縱坐標(biāo)表示液壓調(diào)節(jié)量及厚度偏差，單位()，表示機(jī)架的前饋控制量，為厚差反饋信號(hào)。對(duì)各機(jī)架實(shí)施前饋后，其目的就是在軋件在進(jìn)入測(cè)厚儀前，使精軋出口厚度向同一目標(biāo)值靠近，這不僅減輕了監(jiān)控的負(fù)擔(dān)，也減少了機(jī)架輥縫的頻繁擺動(dòng)，使得之間的活套系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)定，利于保證板形。在實(shí)際KFFAGC系統(tǒng)應(yīng)用中，由于帶坯頭部變化多端，尾部一般由于在空氣中滯留時(shí)間長(zhǎng)，溫度較低，其厚差曲線呈上升趨勢(shì)，在投入前饋控制之后，尾部的控制效果有明顯改善，這可進(jìn)一步提高帶坯全長(zhǎng)厚控精度及其百分比。實(shí)際應(yīng)用表明：在不去頭、不去尾全長(zhǎng)統(tǒng)計(jì)百分比原來(lái)提高了個(gè)百分點(diǎn)左右。軋制規(guī)程：5154Q01100,1280**0448, Auto Q235B，起始時(shí)間： 01:34:，帶坯寬度，軋制目標(biāo)厚度。 厚差及百分比統(tǒng)計(jì)，帶坯全長(zhǎng)的百分比統(tǒng)計(jì)，的百分比統(tǒng)計(jì)。 機(jī)架前饋輥縫調(diào)節(jié)量軋制規(guī)程：5161M02090,1298**0600,Auto SPCC，起始時(shí)間： 01:07:，帶坯寬度，目標(biāo)厚度，。 厚度偏差曲線 前饋輥縫量 全長(zhǎng)百分比統(tǒng)計(jì)，帶坯全長(zhǎng)的百分比統(tǒng)計(jì)，的百分比統(tǒng)計(jì)結(jié)論鋼鐵工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，對(duì)整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門(mén)的發(fā)展至關(guān)重要。帶鋼熱連軋生產(chǎn)規(guī)模大、產(chǎn)量高，是鋼鐵工業(yè)中發(fā)展最為迅速、各種新技術(shù)應(yīng)用最為廣泛的一個(gè)領(lǐng)域。它的工藝水平、自動(dòng)化程度、產(chǎn)品規(guī)格與質(zhì)量代表了一個(gè)國(guó)家鋼鐵工業(yè)的水平。近年來(lái)，隨著社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，用戶(hù)對(duì)熱軋高質(zhì)量、高附加值、高技術(shù)難度的帶鋼產(chǎn)品的需求量顯著增加，對(duì)鋼鐵產(chǎn)品質(zhì)量、品種、性能的要求越來(lái)越高。 本文以鞍鋼1700ASP為實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，通過(guò)對(duì)綜合AGC各子功能的深入研究，采用理論研究和實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合的方法，對(duì)綜合AGC控制問(wèn)題進(jìn)行了開(kāi)創(chuàng)性的研究，將成果應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)中去，并對(duì)不同的成品厚度規(guī)格給出不同的增益系數(shù)，取得了良好的控制效果，為鞍鋼2150ASP提供了整體AGC系統(tǒng)的控制方案。 致謝 本論文是在李 伯 群 老 師 的 精 心 指 導(dǎo)下進(jìn)行的。在論文的撰寫(xiě)過(guò)程中，李老師提出了許多寶貴的意見(jiàn)，使我深受啟發(fā)，對(duì)我論文的順利完成起到了關(guān)鍵的幫助。另外，李老師淵博的學(xué)識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，對(duì)科學(xué) 孜 孜 以 求 的 態(tài) 度 和 勤 于 實(shí) 踐 的 精 神 使 我 受 益 匪 淺。李老師為人富有親和力，對(duì)學(xué)生的問(wèn)題都熱情幫助。李老師做學(xué)問(wèn)和對(duì)待學(xué)生的態(tài)度都值得我們學(xué)習(xí)。在此，謹(jǐn)向李師致以最誠(chéng)摯的感謝! 同時(shí)還要感謝我的家人我的同學(xué)，正是由于他們的全力支持，我才能將足夠的精力投入到論文的研究和撰寫(xiě)中去，順利完成相關(guān)的工作。在這里請(qǐng)?jiān)试S我對(duì)他們表達(dá)最真誠(chéng)的謝意！ 參考文獻(xiàn)[1] 上. 東北大學(xué)出版社,[2] . 冶金工業(yè)出版社,[3] 王國(guó)棟．板形控制和板形理論．北京：冶金工業(yè)出版社，1986[4] 劉玠，孫一康．帶鋼熱連軋計(jì)算機(jī)控制．機(jī)械工業(yè)出版社，1997[5] 周筠清．傳熱學(xué)．北京：冶金工業(yè)出版社，1999[6] 楊節(jié)．軋制過(guò)程數(shù)學(xué)模型．北京：冶金工業(yè)出版社，1983[7] 孫一康．帶鋼熱連軋的模型與控制．北京：冶金工業(yè)出版社，2002[8] 王國(guó)棟．板形控制和板形理論．北京：冶金工業(yè)出版社，1986[9] Vandenberg G P. “Thickness Control at Dofasco’s No. 2 Hot Strip Mill”. 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