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《油膜厚度对板厚精度的影响》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、AGC系统中油膜厚度模型的研究轧制过程中油膜厚度变化对钢板厚度精度的影响1.油膜厚度对AGC系统的影响2.油膜厚度计算模型的讨论3.实际数据的应用与分析4.总论中厚板轧机AGC系统以响应速度快,滞后小的压力AGC为主。压力AGC的核心是高精度的厚度计方程,如式(1)所示1.油膜厚度对AGC系统的影响(1)式中S——辊缝,mm;f(P)——轧制力P产生的轧机弹跳,mm——轧机弹跳宽度补偿项,mm;——轧辊热膨胀补偿项,mm;a——系数,mm;P——轧制力,kN;——油膜厚度补偿项,mm;——轧辊磨损补偿项,mm压
2、力AGC都是根据实时测量的轧制力P和辊缝S,按照某一模型来调整辊缝,最终达到钢板厚度延纵向一致的目的。由于压力AGC是压力正反馈,即实测压力增大,认为钢板在该部分变厚或温度偏低,AGC系统压紧辊缝,以保证该部分钢板厚度不变,调整后压力进一步增大;反之,实测压力减小,AGC调整后压力进一步减小。而对于油膜厚度的影响:当油膜变厚时,实际辊缝变小,钢板减薄,应当抬起辊缝使钢板厚度不变;但由于油膜变厚使轧制力变大,AGC错误认为钢板厚度增加,于是作减小辊缝的调整,钢板进一步减薄。可见压力AGC不但无法消除油膜厚度变化的
3、影响,相反会使厚度精度变得更糟。图1油膜轴承工作示意图为了消除油膜厚度的影响,需要有精确的油膜厚度计算模型,实时计算油膜厚度变化,并反相加到辊缝调节中,即可将其影响消除掉。其原理如图2所示。2油膜厚度计算模型的讨论1886年,O.Rynolds提出了油膜厚度计算模型:式中N——轧辊转速,r/min;P——轧制压力,kN。但油膜厚度不易直接测量,只能用空压靠方法间接得出。但实际中不允许在轧辊不旋转的情况下进行大压力静压靠,即不存在油膜厚度为零的情况(因为N/P≠0)因此缺少零油膜厚度参考点的情况下,只能得出不同情
4、况下油膜厚度的相对变化量,不能求出的实际油膜厚度。但是可以在AGC系统中引进相对油膜厚度的概念。如下式:常数a、b、c可根据现场实测数据回归得出。(3)3.实际数据的应用与分析为了回归出(3)式的系数a、b、c,需要现场数据采集。如图3所示,在轧机主传动为10r/min的速度下进行空压靠,分别在2000、4000、6000、8000、10000kN的压力(单侧平均压力)下对辊缝读数进行采样并记录。之后,分别在20、30、40、50、60、70、80r/min的速度下,重复上述过程,并记录所采集的数据。整理所采集
5、的数据可得操作侧油膜厚度模型为:(4)4结论压力AGC算法自身不但无法消除来自轧机的干扰(油膜厚度、轧辊偏心等),反而进一步将之扩大。这就要求加入各种补偿来克服压力AGC自身的缺陷。笔者提出的油膜厚度获取方法可以精确地计算出轧机油膜厚度,从而可以在轧制过程中进行实时控制,改善同板差,同时也提高了厚度计方程的精度,增加了绝对AGC按目标厚度进行轧制的命中率。参 考 文 献1陈建华,张殿华.压力AGC有关问题的综述.钢铁研究,1999,(5):36~40.2陈建华.中厚板轧机AGC系统的研究:[硕士学位论文].沈阳
6、:东北大学,1999.3VldimirBGinzbrung.High-qualitySteelRollingTheoryandPractice.MARCELDEKKER,INC,1993.