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    188宝金博页面版: 板带轧制过程中综合仿真平台的构建

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    内容提示： 第26卷增刊2004年10月山东Shandong冶 金Metal l urgyV01．26，Suppl ementOctobet2004板带轧制过程中综合仿真平台的构建白埃民( 钢铁研究总院结构材料所，北京，00081)摘 要：介绍了板带轧制过程中综合仿真平台的构建方案及其应用效果。关键词：轧制；板带；厚度控制；优化规程；仿真平台1 前言板带轧制是一个复杂的工艺过程，主要涉及到轧机、轧件特性，液压系统和控制系统的特性及工况环境，还涉及到材料的微观组织结构和装备的动态特性( 比如辊系偏心、磨损、热膨胀、辊缝横向分布特性等) ；连轧过程中固有的张力问题等等。这些多是可逆式中厚板轧制和冷热连轧中的共性问题，对于...

    文档格式：PDF | 页数：3 | 浏览次数：40 | 上传日期：2015-12-27 12:53:59 | 文档星级：
    第26卷增刊2004年10月山东Shandong冶 金Metal l urgyV01．26，Suppl ementOctobet2004板带轧制过程中综合仿真平台的构建白埃民( 钢铁研究总院结构材料所，北京，00081)摘 要：介绍了板带轧制过程中综合仿真平台的构建方案及其应用效果。关键词：轧制；板带；厚度控制；优化规程；仿真平台1 前言板带轧制是一个复杂的工艺过程，主要涉及到轧机、轧件特性，液压系统和控制系统的特性及工况环境，还涉及到材料的微观组织结构和装备的动态特性( 比如辊系偏心、磨损、热膨胀、辊缝横向分布特性等) ；连轧过程中固有的张力问题等等。这些多是可逆式中厚板轧制和冷热连轧中的共性问题，对于给定轧机、轧件特性的轧线，最主要的两项功能是轧制规程的优化和合理的AGC控制策略的选择，以及相应配套技术的应用。由于板带轧机的厚控过程涉及到大量的参数、变量和复杂的计算，需要对轧制工艺、液压控制技术、优化算法和软件编程等多种技术进行有效集成，所以有必要开发实用的仿真分析计算平台。这种平台应以包含板形和凸度控制在内的广义优化规程和AGC算法的分析计算为核心，不仅能为生产线制定相应最佳压下规程和合理的AGC控制算法，还应成为生产线过程操作数据的综合利用和新产品、新工艺开发的一种重要工具，同时为生产管理者和工程技术人员提供一个友好的、有效的学习和技术开发平台。2板带轧机厚度控制技术要点( 1) 厚控技术是多目标( 同板差、异板差、凸度、板形、性能、成材率、效率等)控制，从而要综合考虑；( 2) 厚控过程是多种技术( 管理、设备、工艺、自动化、最优化及软件技术等) 的综合应用过程；( 3) AGC的含义有狭义和广义两种：狭义AGC指单纯的纵向厚差控制；广义AGC指综合厚度指标控制及相应的装备和技术；狭义AGC的控制策略的选择还与压差来源有关，温差造成的硬度变化引起的压力波动和来料厚差产生的压力波动所对应的AGC控制机理是有差异的；“ 平整机” 有自已独立的270工艺模型，可以采用类似于开发AGC模型的方式导出，只须将控制目标由恒厚度改为恒压力即可；( 4) 厚控指标的进一步提高还涉及到板坯的微观组织结构的控制和性能预报问题，尤其是控轧控冷和超细晶粒钢的生产更离不开材料学的支持；( 5) 充分认识压下规程的优化和绝对值AGC在技术和目标上的双重互补性和工程实施中的有效集成，充分认识轧机弹跳方程在厚控技术中的技术纽带作用；( 6) 液压AGC理论模型和其具体的工程实现是两个问题；同样的假设条件下AGC的基本工艺模型是唯一的，实现手段是多样的( 如常用的AGC工艺模型和AGC纯粹的自控PID模型) ，从而其厚控效果是不同的；所谓的前馈AGC、压力AGC和监控AGC基本原理是相同的，区别仅在于调节用的参考厚度的“ 测量” 手段不同；进一步提高AGC厚控水平的关键在于液压系统动态响应速度和实时辊缝压力检测精度的提高，偏心、油膜厚度问题实质上就是真实辊缝的估计问题，是影响辊缝精度的主要因素；( 7) 现在的AGC工艺模型有一定的局限性，原因在于关键的成品道( 架) 的轧制过程往往处于弹跳方程的非线性部分，线性假设下推导出的AGC公式不完全适用非线性情况；( 8) 凸度和板形问题的难点在于板凸度和辊系一轧件人口凸度遗传系数的实时估计，在己知板凸度及相关参数时，可以针对所配置的板型控制装备，利用优化技术寻求能最有效利用轧机及其板形控制装备的优化规程和相应的板形设备的控制参数。3 优化规程计算的基本原理规程设定是板带轧制过程中的首要问题，采用“ 综合等负荷法” 可以非常有效地解决压下规程的实时优化计算。3．1综合等负荷函数法的数学描述

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