分段PID在双反馈板带材纠偏系统中的应用.pdf

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1、·32·重型机械分段PID在双反馈板带材纠偏系统中的应用程军周，刘渭苗，崔卫华，任玉成(中国重型机械研究院有限公司，陕西西安710032)摘要：本文针对板带材连续处理生产线上带材跑偏的问题，提出了一种分段PID调节器来替代原有P1调节器，并在广州某重卷机组采用的双检测机构CPC纠偏系统中实际应用，通过过程数据采集和分析系统(PDA)对两种控制方案控制效果进行对比：采用分段PID调节器能够更好地满足不同速度下的机组工艺要求，提高系统的响应时问、超调量和稳态误差等参数指标。关键词：纠偏；对中；CPC；双检测头；分段PID调节器；过程数据采集和分析系统(PDA)中图

2、分类号：TG335文献标识码：A文章编号：1001—196X(2012)02—0o32—03ApplicationofpiecewisePIDmethodindouble-feedbackstripsteelcenterpositioncontrolsystemCHENGJun—zhou，LIUWei—miao，CUIWei—hua，RENYu—cheng(ChinaNationalHeavyMachineryResearchInstituteCo．，Ltd．，Xi’an710032，China)Abstract：Inallusiontothestripste

3、eldeviationonstripcontinuousprocessingline，accordingtotheanalysisoftransversedisplacementofthestripsteel，thepieccwisePIDregulatorisproposedinsteadoftheoriginealPIregulator．ThepiecewisePIDregulatorwasappliedtotheCPCdeviationrectificationsystemofthedoubledetec—tingmechanisminarecoilli

4、ngwithdrawalstraighteningunitinGuangzhou．Thecontroleffectofthetwocontrolschemeswascomparedbymeansofprocessdataacquisitionandanalysissystem．TheresultshowsthatthepiecewisePIDregulatorcanmeetthetechnologicalrequirementsofthesystemworkingatdeferentspeedmuchbetterthanthePIregulator．Itimp

5、rovedthequalificationsofresponsetime，overshootandsteady—stateerrorofthesystem．Keywords：deviationrectification；centerpositioncontrol；doubledetectinghead；piecewisePIDregulator；PDA经过PI调节器叠加给控制系统，但是单纯的PIU日IJ吾调节器不能够满足不同机组速度下对控制系统不由于受生产设备及带钢原材料等各种因素影同动态响应的要求。本文提出了一种分段P1D调响，带钢在运行过程中会偏离机组作业

6、线，影响节器来替代原PI调节器，该方法经过现场使用机相组稳定运行，甚至损坏机组设备。为保证带后，调节效果更好。钢稳定地运行在生产线上，必须解决板带材跑偏1带钢连续处理过程的跑偏分析问题。因此，带钢运行过程中的对中控制(CPC)成为板带材连续生产工艺和设备研究的一个重要影响带材跑偏的主要因素有板形缺陷和设备课题⋯。在当前生产线中已经大量使用的双反精度。板形缺陷主要有：带钢断面形状、平直馈板带材纠偏系统中，其辅助反馈机构反馈信号度、带头焊接不齐或者月牙剪剪切后的月牙。设备精度包括：转向辊、张力辊和活套车的安装精收稿日期：201l一11—10；修订日期：2011一l

7、2—24度，夹送辊压力不均，辊子辊面摩擦系数不均匀作者简介：程军周(1973一)，男。中国重型机械研究院有限公司高级工程师。等因素J。重型机械·33·根据跑偏理论计算公式，板带材的跑偏速度制器的P、I参数一旦设定就不能改变，而不同与跑偏角和辊子的传输速度有关。机组速度下的对中工艺参数要求又不一样，所以F=K·L·tanct；=··tanc~必须把速度因素加进PI控制器里。分段PID调式中，F为跑偏量；K为跑偏系数；L为自由带节器可以根据不同机组速度改变PID调节器的钢长度；为跑偏角；u为带钢跑偏速度；1／kP、I、D参数，从而能够更好地满足机组的工艺为跑偏速度

8、系数；I／r为辊子线速度。控制要求。实