550mm热轧实验机组控制系统研究与应用

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1、内蒙古科技大学硕士学位论文550mm热轧实验机组控制系统研究与应用姓名：赵金伟申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：张遇杰;刘慧博20090601内蒙古科技大学硕士学位论文摘要随着国民经济的发展，人们对钢材品种的要求越来越广泛，对其性能的要求也越来越高，一般产品的开发和工艺优化，需要通过热力模拟一热轧实验一工业试验的途径进行。作为现代的实验轧机，应具有足够高的刚度与轧制力、具有精确的压下控制能力，可以使冷却速度在空冷到直接淬火的范围内进行无级调整，可以对冷却速度和开冷、终冷等工艺参数进行精确的控制，这样才能更好的为产品开

2、发及工艺优化服务。本文以东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室为某钢厂新建的实验轧机的控制系统为研究对象，主要完成以下内容：(1)深入某些钢厂生产第一线，学习研究轧机工作特点及其计算机控制系统；(2)制定热轧实验机组自动控制系统方案，完成热轧实验机组自动控制系统的硬件配置和组态，建立自动控制系统的通讯网络：(3)深入研究AGC系统的特性，并根据实际情况对轧机用液压位置伺服系统进行合理简化，得到系统开环、闭环传递函数，分析了来料厚度波动、轧件变形抗力波动、轧辊偏心等对轧件出口厚度的影响；(4)对轧机液压伺服系统进行了分析，并针对其设

3、计了一种模糊自适应PID控制器，实现了PID参数在线整定，使系统运行中保持合适的瞬态参数，并对其进行了MATLAB仿真；(5)完成热轧实验机组自动控制系统各控轧功能软件的开发。关键词：热轧实验轧机；液压AGC；PID；MATLAB仿真；模糊控制内蒙古科技大学硕士学位论文AbstractTherefireincreasingdemandsofsteelproductsvarietyandproperties、析tllthedevelopmentofthenationaleconomy,productisdevelopedandproce

4、ssisoptimizedthroughthermalsimulation，hotrollingexperimentsandindustrialtestsgenerally．Asthemodemexperimentalmill，itshouldhaveenoughstiffnessandrollingforce，precisepresscontrolability,anditcallmakethecoolingratechangefreelybetweenair-coolingandquenching，atthesametime，it

5、cancontroltheprocessparameterssuchascoolingrate，startingcoolingandfinishingcoolingaccuratelySOastoprovidethebetterserviceforproductdevelopmentandprocessoptimization．Thispaperisbasedoncontrolsystemofexperimentalrollingmill，whichisbuiltforsomesteelcompanybythestatekeylabo

6、ratoryofrollingandautomationofnortheasternuniversity,themainworkandresultsareasfollows：(1)Theworkcharacteristicsofrollingmillanditscomputercontrolsystemhavebeenstudiedinproductionlineofsomesteelcompany．(2)Theautomaticcontrolsystemprogramforhot-rollingexperimentalmillhas

7、beenestablished，thehardwareconfigurationoftheautomaticcontrolsystemforhot-rollingexperimentalmillhasbeencompleted，andthecommunicationnetworksofautomaticcontrolsystemhavebeenbuilt．(3)ThecharacteristicofAGChasbeenstudiedfurther,thehydraulicservosystemofrollingmillhasbeenp

8、redigestedreasonablyaccordingtotheactualsituation，andtheopenloopandtheshutlooptransferfunctionofthesystemhasbe