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樓主 |
發(fā)表于 2006-10-6 22:42:56
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Re: 從各自角度談?wù)剬彳埢蚶滠埖腁GC控制---[討論]
液壓軋機(jī)是一個非常復(fù)雜的多變量系統(tǒng),,影響產(chǎn)品精度的因素相當(dāng)多,,而且各變量之間存在著耦合關(guān)系,即使在恒輥縫軋制的情況下,,由于軋制速度,、彎輥力、帶材入口厚度,、冷卻,、調(diào)偏量的變化,也會使得出口厚度目標(biāo)值發(fā)生偏差,。傳統(tǒng)的做法是使用厚度監(jiān)控來校正這些偏差,,但由于厚度監(jiān)控周期不可能很快,,因此,會不可避免地降低了控制精度,,尤其對于高速,、薄帶軋機(jī)。軋機(jī)數(shù)學(xué)模型決定了軋機(jī)輥縫,、軋制力,、彎輥力、軋制速度,、軋制力矩,、冷卻等參數(shù)之間的關(guān)系,在實(shí)際控制過程中,,適時,、適量的調(diào)整及補(bǔ)償,可以減少上述偏差的出現(xiàn),,進(jìn)而提高控制精度,。 四.帶材厚度控制 1. 輥縫控制。輥縫控制是AGC控制的基本內(nèi)環(huán),,它與其他AGC模式一起使用,。輥縫位置的檢測有若干種選擇,位移傳感器可安裝在軋機(jī)壓上油缸上,、軋機(jī)彎輥油缸內(nèi)或?qū)iT設(shè)計的檢測支座上,。在軋機(jī)的操作側(cè)和傳動分別有兩個或兩組傳感器獲取位置反饋信號,然后把這兩個信號加以平均產(chǎn)生一個代表中央位置的信號,,這個平均值和一個輥縫給定信號相比較,,用兩者的差值來驅(qū)動伺服閥,調(diào)整壓上油缸使差值趨于零,。 2. 壓力控制,。壓力控制是AGC控制的第二個基本內(nèi)環(huán),它也需與其他AGC模式一起使用,。安裝于壓上油缸上的壓力傳感器檢測油缸內(nèi)的壓力,,經(jīng)轉(zhuǎn)換得到軋機(jī)軋制力反饋信號,這個信號和一個壓力給定信號相比較,,用兩者的差值來驅(qū)動伺服閥,,調(diào)整壓上油缸使差值趨于零。壓力控制主要用于壓力-張力速度AGC控制,、軋機(jī)預(yù)壓靠調(diào)零,、軋機(jī)調(diào)試及故障診斷。 3. 壓力AGC控制(GMTR)。這種控制也被稱為液壓軋機(jī)的可變剛性,。壓力AGC控制可以有效地增加軋機(jī)剛性,,使軋機(jī)的等效剛性遠(yuǎn)大于軋機(jī)的自然剛性。在軋制過程中,,控制系統(tǒng)分別檢測軋機(jī)操作側(cè)和傳動側(cè)的軋制壓力,,根據(jù)軋機(jī)的剛性曲線,計算出軋制力所引起的機(jī)架拉伸,,相對于預(yù)計機(jī)架拉伸的任何變化被送入輥縫控制環(huán)進(jìn)行動態(tài)補(bǔ)償,。如果上述變化被完全補(bǔ)償,即100%補(bǔ)償,,則軋機(jī)將呈現(xiàn)一無限大剛性,,軋輥輥縫將不受來料厚度和硬度的影響,可以產(chǎn)生恒定的出口厚度,。但是,,100%軋機(jī)剛性補(bǔ)償會使支承輥偏心完全反映在帶材上,同時系統(tǒng)極不穩(wěn)定,,影響軋制精度,,實(shí)際工作中,補(bǔ)償?shù)陌俜直刃枰{(diào)整以獲得最佳的軋機(jī)性能,。 4. 支承輥偏心補(bǔ)償,。在軋制0.1~0.2 mm以上帶材,使用,;輥縫控制時有效。采用快速傅立葉變換尋找上,、下支承輥偏心的分布情況,,在實(shí)際控制時對偏心進(jìn)行補(bǔ)償。 5. 厚度監(jiān)控,。通過出口側(cè)測厚儀檢測軋機(jī)出口側(cè)帶材的厚度偏差,,控制軋輥輥縫或軋制壓力,使厚度偏差趨于零,。厚度監(jiān)控可以消除因熱膨脹,、軋制速度等對出口厚度的影響,,消除入口厚度變化和入口帶材硬度變化的影響,。 6. 厚度預(yù)控。通過入口側(cè)測厚儀檢測軋機(jī)入口側(cè)帶材厚度,,存入一先入先出的厚度鏈表中,,經(jīng)過延時,根據(jù)所存厚度值控制軋輥輥縫或軋制壓力,使軋機(jī)出口側(cè)帶材的厚度偏差減小,。延時的時間決定于入口測厚儀至軋輥中心線的距離和軋材的線速度,。 7. 秒流量控制。根據(jù)流量恒定原理,,單位時間內(nèi)進(jìn)入軋機(jī)的帶材體積應(yīng)等于軋機(jī)出口帶材的體積,,因此,可通過測量軋機(jī)入口,、出口速度和入口厚度計算出軋機(jī)出口厚度,,這一計算厚度與設(shè)定厚度的偏差用于控制軋輥輥縫或軋制壓力,同時,,用出口測厚儀測得的帶材實(shí)際厚度偏差對上述控制進(jìn)行校正,。 8. 張力/速度AGC。張力AGC是通過調(diào)整軋機(jī)的入口張力,,使軋機(jī)出口側(cè)帶材的厚度偏差趨于零,。速度AGC是通過調(diào)整軋機(jī)的軋制速度,使軋機(jī)出口側(cè)帶材的厚度偏差趨于零,。壓力,、張力、速度控制的最有效范圍如下: 壓力控制 0.18~0.09㎜ 張力控制 0.09~0.025㎜ 速度控制 0.025㎜以下 9.多級AGC,。設(shè)置有兩級控制器進(jìn)行AGC控制,,第一級控制器根據(jù)口厚度偏差進(jìn)行控制,當(dāng)?shù)谝患壍谋豢貐?shù)超過預(yù)設(shè)定的極限值時,,啟動第二級控制器,,同時調(diào)整第一、第二級的被控參數(shù),,直至第一級的被控參數(shù)返回到極限值以內(nèi),。有四種基本控制模式:壓力/張力、張力/壓力,、速度/張力,、張力/速度。 |
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