热连轧轧辊偏心补偿算法及仿真研究

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1、』兰垄目!!生学位论文摘要热连轧轧辊偏心补偿算法及仿真研究摘要近年来，用户对热连轧板带厚度精度要求不断提高，轧辊偏心问题越来越受到人们的极大关注。目前国内板带生产线普遍采用AGC系统进行厚度控制，而GM—AGC对由轧辊偏心引起的辊缝波动无法控制，甚至产生误动作。本文详细阐述GM—AGC系统的工作原理及轧辊偏心对板带精轧出口厚度控制精度的影响，系统地研究了轧辊偏心补偿方法，对于提高热带精轧厚度控制精度及提高产品质量有重要的理论意义和实际应用价值。由于轧辊偏心信号(轧制力信号或出口厚度信号)具有近似正弦波的周期性变化特点，本文采用现代信号处理方法快速傅立叶

2、变换法(FFT)来研究这一问题，主要完成以下几项工作：1)研究了GM．AGC与REC(RollEccentricityContr01)的内在关系，分析了轧辊偏心的形成原因和信号特点，以及轧辊偏心影响轧件厚度和轧制力的规律性问题。2)在查阅大量轧辊偏心补偿相关文献的基础上，总结了轧辊偏心补偿控制的各种方法，并分析比较各种方法的算法、优缺点及其适用条件。3)根据轧辊偏心信号变化的特点，在综合分析各种方法的优缺点的基础上，本文采用现代数字信号处理手段一快速傅立叶分析法(FFT)研究了轧辊偏心问题。当采样持续时间等于信号周期整数倍时，该方法不仅可以精确分析待处

3、理信号的幅频和相频的变化情况，而且能够精确分析信号的各次谐波分量，实现轧辊偏心信号的滤波和轧辊偏心分量检测。其优点是既检测到了偏心轧制力分量，又保证了实时补偿轧辊偏心所造成的厚度波动。4)通过对轧机弹跳方程的分析，建立了轧机剐度的回归方程，并利用最小二乘法回归出轧机的刚度参数。5)采用Matlab语言和C语言开发轧辊偏心补偿分析计算工具，对模拟及现场轧制力信号、辊缝信号进行频谱分析实验，利用频谱分析后的结果，既定性地分析了偏心情况，同时又得出了偏心补偿量，从而解决了补偿轧辊偏心所造成的厚度波动问题。关键词：轧辊偏心；厚度控制；快速傅立叶变换；弹跳方程；

4、最小二乘法东北大学硕士学位论丈AbstractResearchonRollEccentricityCompensationAlgorithmandSimulationinHotRollingAbstractRecently,thedemandofusersforslatgaugeprecisionisconstantlyimproved，androlleccentricitybecomesamoreandmoreattentivesubject．Atpresentthemethodtocontrolthethicknessprecisionisuniv

5、ersalAGC(AutomaticGaugeContr01)．ButtherollgapfluctuationcausedbyeccentricityisnotsolvedbyAGC．TheoperatingprincipleofOM—AGCandrolleccentricityhowtoinfluencegaugecontrolprecisionwereexpoundeddetailedly．Allkindsofrolleccentricitycompensationmethodswereresearchedsystematically,andit

6、hasimportanttheoreticalpurposeandactualapplicationvaluetoimproveslatgaugeprecisionandproductquality,Becausetherolleccentricitysignal(rollforcesignalandexitthicknesssignal)possessestheperiodicalcharacteristicofapproximatesinewavefluctuation，moderndigitalsignalsprocessingmeans—下FT

7、isadoptedinordertoresearchtheproblem．Themaincontentsofthispaperincludefollowingparts：1)InherentrelationofAGCandREC(RollEccentricityContr01)wasexplored．Theformationreasonandthesignalcharacteristicofrolleccentricitywereanalyzed．Theregularityquestionthatrolledpiecethicknessandrollf

8、orceWasinfluencedbyrolleccentricitywasanalyzed．