铜带可逆冷轧机计算机控制系统的设计与应用

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1、铜带可逆冷轧机计算机控制系统的设计与应用摘要计算机控制系统是铜带四辊可逆冷轧机的重要组成部分，它采用两级计算机控制，是集轧机传动控制、自动厚度控制(AGC)、自动板形控制(AFC)、过程控制和管理、故障诊断和报警以及显示报表为一体的计算机控制系统。课题针对目前比较有代表性的三种轧机主传动系统：全数字直流传动系统、全数字交交变频系统、基于IGBT的全数字交直交变频系统，进行方案论证，选择西门子SIMOVERTMASTERDRIVES矢量控制变频器作为四辊可逆冷轧机的主传动。结合电力电子技术的发展，对IGCT和IGBT变频器进行了分析对比。张力控制基本可分为两

2、种：直接张力控制和间接张力控制。课题对两种张力控制方式进行了对比，并提出SIMOVERTMASTERDRIVES卷取张力控制系统实现方法及其在可逆冷轧机中的应用。液压厚度自动控制包括恒位置控制、恒压力控制、压力AGC、厚度前馈控制、厚度反馈控制、质量流控制等，本课题分析它们各自的特点及在可逆冷轧机中的应用；并介绍近年来兴起的智能控制理论包括模糊控制、自适应控制、神经网络和专家控制等在厚度控制中的应用。对ABB、SIEMENS和UNGERER公司的接触式平直度测量控制系统进行分析对比；从工程实际出发选用ABBFSAsystem6．0板形测量控制系统，并介绍其

3、在四辊可逆冷轧机中的控制方法和应用特点。课题分析铜带可逆冷轧机计算机控制系统的结构与组成，重点讨论和研究可逆冷轧机的传动控制、液压自动厚度控制和板形控制及其在铜带可逆冷轧机上的设计与应用，并根据近年来控制理论的研究成果和计算机控制系统的发展提出本课题的不足和未来研究的方向。关键词：可逆冷轧机；传动控制系统；张力控制系统；自动厚度控制(AGC)；自动板形控制(AFC)DesignandapplicationofcomputercontrolsystemforcopperstripreversiblecoldrollingmillAbstractThecomp

4、utercontrolsystemisimportantconstituentincopperstripfourhighreversiblecoldrollingmills．Itusestwolevelsofcomputercontrols．It’Sanintegratedcomputercontrolsystemwitlltransmissioncontrolofrollingmill．automaticgaugecontrol(AGC)，automaticflatnesscontrol(AFC)，processcontrolandmanagement，

5、faultdiagnosisandalarm，displayandreportform．Thetopicdemonstratestheengineeringprojectandcomparesthethreerepresentativemastertransmissionsystemsforrollingmill：entiredigitaldirectcurrenttransmissionsystem，theentiredigitalAC-ACfrequencyconverter，theentiredigitalAC—DC—ACfrequencyconve

6、rterbasedontheIGBT．StMOVERTMASTERDRIVESvectorcontrolconverterisselectedtobemasterdrivesystemforfourhighreversiblecoldrollingmills．Combined诵t11electricpowerelectronictechnologydevelopment，performanceoftheIGCTandIGBTconvertsarecompared．Thetensioncontrolmaybasicallybedividedintotwoki

7、nds：directtensioncontrolandindirecttensioncontr01．Thetopichascarriedonthecontrasttotwotensioncontrolmodes．andproposedtherealizationmethodoftensioncontrolsystemwtihSIMOVERTMASTERDRIVESandapplicationinthereversiblecold-rollingmill．HydraulicthicknessautomaticcontrolcontainsPermanentp

8、ositioncontrol，Constantpressureco