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1、唐钢1650mm单机架可逆式冷带轧机计算机控制系统58冶金能源ENERGYFDRMETAIIURGICALINDISTRYV01.26No.1Jan.2007唐钢1650mm单机架可逆式冷带轧机计算机控制系统1前言张莉王丽艳张立静(唐山科技职业技术学院)郑泽华(唐山钢铁集团有限责任公司冷轧薄板厂)摘要要获得高精度的板材质量,冷轧机系统必须有高精度计算机控制系统的支持.深入研究了唐钢1650mm单机架可逆式冷带轧机计算机控制系统的组成,主要功能,控制特点,厚度控制方法及现场实际应用效果.关键词单机架可逆式冷轧机厚度控制计算机控制系统
2、Computercontrolsystemof1650mmsingleframereversiblecoldstripmillinTanggangZhangLiWangLiyanZhangLijin(TangshanvocationalcollegeofScienceandtechnology)ZhengZehua(TangshanironandsteelGroup)Al~ractInordertoobtainhighqualitysteelplate,rollingmillsystemissupportedbyhigh—prec
3、i—sioncontrolsystem.Comtx~itions,mainfunctions,controlcharacters,thickness—controllingmethodandapplyingeffects/t!'estudiedal:x:lut1650mmsingleframereversiblecoldstripmillinTang.gang?Keywordssingleframereversiblecoldstripmillthickness—controllingcomputercontrolsystem对单
4、机架特种轧机采用专门的控制技术,以实现对板带材的高精度控制,是目前板厚控制领域研究的热点问题之一.板带厚度精度是板带材的两大质量指标之一,板带厚度控制是板带轧制领域的两大关键技术之一.板带厚度精度关系到金属的节约,构件的重量以及强度等使用性能,为了获得高精度的产品质量,系统必须有高精度计算机控制系统的支持.唐山钢铁集团有限责任公司冷轧薄板厂于2004年建成了一条酸洗,冷轧,镀锌生产线,其中的1650mm单机架可逆式冷轧机可年产板厚0.3～2,宽820～1650收稿日期:2006—08—14张莉(1968),讲师063001河北省唐
5、山市.(1680)mm的冷轧带钢60万吨,最大轧制速度为1250m/rain,厚度偏差可控制在±5ga'a以内,部分产品进入镀锌线进行加工.本文主要研究了唐钢1650mm单机架可逆式冷带轧机计算机控制系统及实际应用情况.21650mm冷轧机控制系统组成及功能1650mm可逆式冷轧机控制系统如图1所示,控制系统从总体结构上采用了分层结构形式,即上位机,下位机及模拟量闭环控制系统.电气控制系统的主要作用是通过轧机进行带材厚度和板形的控制.控制系统首先从上位机输入带材的原始数据,其中包括来料规格,材质以及成品厚度等,并由上位机生成最优轧
6、制策略,同时将参数下载到下位机,下位机根据闭环状态和轧制道次,将V01.26No.1Jan.2007冶金能源ENERGYF0RMETAI.LURGICALINDUSrRY59相应的设定参数经D/A传人模拟量控制单元去控制液压缸的移动.液压缸的移动位置由缸位移检测并反馈到相应的闭环校正单元.校正单元根据系统的动态特性做出相应的运算后去重新控制液压缸的移动,以保持自动位置控制维持在设定位置上.控制系统中,与缸位移闭环相并行的,还有压力闭环控制系统,它作为自动厚度控制系统的内环,在最后一,两个道次使用,主要用来消除轧辊偏心对厚度精度的影
7、响.在缸位移闭环状态下,系统设有BISRA压力补偿和辊偏心补偿,BI的补偿程度根据轧件材料进行调整.此外,当出口厚度小于一定值后,仅靠调整压下来消除厚差已不明显,此时系统转为对带材的张力进行调节来消除厚差的张力闭环控制系统.厚度控制系统的外环是由测厚仪反馈构成的厚度监控系统,为了克服厚度检测环节时滞造成的调节不及时,系统中加入了厚度预控,对可测扰动进行前馈补偿控制等多个控制回路.3上位机系统上位机主要完成以下两个功能:(1)上位机采用工业用PC机,它采用单任务查询式结构,在不同的时刻动态检测通讯接口数据,将下位机传送的过程参数,如
8、人口及出口轧制速度,传动及操作侧轧制压力及辊缝值,入口及出口测厚仪实测值等采样值收集后,经量纲转换成模型计算,用于人机接口的操作员HMI画面显示及轧制规程的自学习,HMI画面是操作者与厚度控制系统进行人机对话的窗口.该系统功能预先设定,每一功能优先
