CVC四辊冷轧机板形控制策略探讨.pdf

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1、_霍昌置冒兰!!呈!!!!!!垫垫皇鱼CVC四辊冷轧机板形控制策略探讨侯贵春(中色科技股份有限公司，河南洛阳471039)摘要：四辊宽带冷轧机在轧制过程中板材的轧制质量，即影响板材形状的因素众多，且多为非线性影响因素，因此，很难针对具体的CVC四辊冷轧机板形轧制过程建立精确的教学分析模型：目前在线使用的PID控制算法难以满足板带轧制机的板形控制的精度要求。在控制环节中，加入模型预测控制理论(MPC)，设计预测控制器，采用滚动优化和反馈校正的控制策略，建立一个具有自适应学*-7功能的板形控制功能模块关键词：C

2、VC四辊冷轧机：板形控制策略；模型预测控制中图分类号：TG333文献标识码：A文章编号：1003—5168(2013)17—0070—02随着我国社会经济的快速发展，各行各业对于有色金属F0、Q是与辊型有关的常数，p是考虑轧制力、弯辊力及制品的需求量也是与日俱增。这其中尤其以板件铝板带的消耗板宽的综合影响因素。量为巨，用户对高质量、高附加值、高技术难度的热轧板带产品Q=(口1+azQJw+a3F)*(啦+0+n)(3)的需求量显著增加，对铝产品质量、品种、性能方面的要求也越a。、n2、∞、a4、a5、o6为

3、预设常数，Q为轧机的预设定轧制力；来越高；对冷轧铝材来说，其性能、质量及精度要求主要包括厚W为板件宽度；F为当前预设定弯辊力值。度精度、板形精度、成形性能及表面质量等，而在实际的工业生在实际的板件生产中．铝带的凸度值为铝带的期望厚度产应用中，对于板带类铝材的几何形状往往有极为严格的要值，称之为目标凸度值EXP，也就是有载辊缝的目标凸度值，在求，因此，在板带类铝材的生产过程中，对于板带类铝材的板形给定的弯辊力值F下，作用相应的初始有载辊缝凸度值C，在的控制已经成为冷轧铝板带生产的关键技术之一。板形理论从达到目

4、标凸度值之后，工作状态下的弯辊在轴向需要移动预定2O世纪6O年代发展至今，经历了四辊轧机轧辊变形分析、三维的距离，到达指定位置EXD时．产生有载辊缝凸度改变量板材轧制分析、辊系三维有限元分析等阶段，在板形控制技术ACwg，ACwg=Cw~EXD，对EXD的要求如下：EXD在板件形状规方面，经历了基于负荷分配的板形控制、各种板形控制轧机定的凸度值许用范围之内：要符合保证板形良好的凸度相似准(HC、CVC、PC等)、板形和板厚解耦控制、板形和板凸度以及断则：因此，对于实际的铝带生产来说目标凸度值的设定按照如面轮

5、廓综合控制等阶段。这些理论和技术的应用和普及对于提下规则：高板形控制精度起到了极大的促进作用。在分析带状板材的板CW=∈HHWH∈素素3t4形控制质量时，从板形控制的状态方程人手的控制方案，很难2自适应的在线修正板形控制策略进行系统辨识、响应速度控制分析以及建模时间控制分析，常自适应控制策略是继经典控制理论之后，现代控制理论见的控制障碍为补偿滞后和补偿失控，通常是很难达到带状板的最新发展，它的主要技术特点为：系统可以根据预先集成的材的板形控制的在线控制质量要求。控制策略进行智能修正、智能调整，可以适应不同的

6、工作环境。1CVC四辊冷轧机的工作原理及模型分析工业生产中常见的自适应算法主要为一指数平滑法．它具有操CVC四辊冷轧机常见的板形控制方式主要有：调整下压作简单、工作效率高的特点，通常来说，这是一种单一参数的控力和下压角度、调整工作辊的弯辊力以及调整这个冷却喷射系制算法，针对实际工业生产中对状态方程的影响的不可测条件统的喷射液的喷出角度和剂量。针对板件横截面为对称分布的较少、不可测条件集中出现的情况．可以用一个含有可变参数情况，板件形状控制中的边浪、中浪控制，可以通过调整工作辊的系统来代替描述。实际的轧制过程

7、中存在着许多时变参数情的弯辊力的变化量△f来调整；对于板件横截面为非对称分布况，如轧辊磨损、轧辊热凸度、同牌号材料的变形抗力的波动以的情况，板件形状控制中的边浪、单侧浪控制．可以通过改变轧及目前还没有条件实现在线连续测量的来料凸度的波动等。模辊的倾斜量来进行调整；对于板件横截面为复杂非对称分布的型以可变参数描述可以反映这些因素的变化：情况，可以通过改变冷却液喷射量的改变量△q来调整局部的PREs=PREc=FcEXP(5)波浪和瓢曲；轧机运行过程中影响板形控制的主要因素有：轧、分别为两个模型的自适应变化系数

8、，又称之为可调制力、板宽、来料厚度、成品厚度、工作辊直径、来料凸度、轧辊参数；职、PRE为经过自适应后的弯辊力和CVC辊位置值。原始凸度、轧辊热凸度等，通过软件仿真模拟辊系的变形量，建由于单一参数很难对轧制过程中的复杂变化过程进行精确的立一个弯辊力与有载辊缝凸度的关系式：描述，可以尝试将两个模型的自适应变化系数进行变量化．把F=A^CdCa+A旷CC旷C(1)它看作轧件规格(材质为STMK，板宽为W，来料厚度为H