宽带钢热连轧机板形板厚解耦控制策略

"宽带钢热连轧机板形板厚增益调度解耦控制 (2003年)，本文探讨了在热连轧机中如何处理板形与板厚控制的耦合问题，以提高带钢几何尺寸精度。通过前馈补偿综合法设计了解耦网络，实现了动态轧制过程中的解耦控制。文中特别提到了1700mm热连轧机的实际应用情况，提出了板形板厚增益调度控制方法，以适应轧制条件变化。该方法的增益调度函数集已在大型工业轧机中得到验证和应用。" 在宽带钢热连轧机的生产过程中，板形和板厚是影响带钢质量的关键因素。由于这两个参数之间的强烈耦合，直接影响到高精度带钢的生产。为了解决这一问题，文章提出了一种解耦设计方案，旨在提高控制系统的性能。 首先，文章介绍了板形板厚综合控制系统的基本结构。在轧制过程中，由于原料变化导致的轧制力变化会进而影响板形和板厚。因此，需要利用板形自动控制（APFC）和厚度自动控制（AGC）系统进行调节。APFC主要通过调整弯辊和压下位置等操作变量，以消除板形偏差和同板厚差。而AGC则以GM-AGC为基础，对出口厚度变化进行快速响应控制。 针对动态轧制过程中板形与板厚的耦合问题，作者提出了前馈补偿解耦设计。具体而言，包括了平坦度反馈控制（FB-APFC）和动态凸度控制（DCC）。FB-APFC利用平坦度仪的检测信号调节多机架板形，但由于技术限制，平坦度反馈通常只能在带钢头部的有限区域内起作用。DCC则在卷取机咬入带钢后，依据实测的轧制力变化，动态调整弯辊力，以保持带钢全长的板形。 在1700mm热连轧机的实际应用中，采用了板形板厚增益调度控制策略。这种方法能够根据实际轧制条件的变化，动态调整控制增益，从而实现更精确的解耦控制。增益调度函数集的验证与应用证明了这种方法的有效性，它能更好地适应生产过程中的各种工况，提高带钢的质量和尺寸稳定性。 这篇文章深入研究了宽带钢热连轧机中板形与板厚控制的解耦策略，通过前馈补偿和增益调度方法，提升了控制系统对动态轧制过程的适应性和控制精度。这项工作对提升钢铁行业带钢生产效率和产品质量具有重要意义。