冷连轧机厚度和张力解耦控制的研究.pdf

摘要摘要板厚和板形是板带轧制中的两大质量指标。为了获得高精度的产品厚度,AGC(自动厚度控制1系统必须具有高精度的压下调节系统及控制系统的支持。张力是带钢轧制中十分重要的工艺参数,各个机架之间通过张力而建立起种种联系。要正确控制连轧过程,需要研究张力变化的规律和它与轧制诸因素之间关系的数学模型。在板带轧制过程中,带钢间张力、板厚的波动等被调量、调节量之间存在着较严重的动态耦合,妨碍了各变量的独立控制作用,有时甚至会破坏各系统的正常工作,使之不能投入运行。因此,人们不得不将解耦控制引入轧机系统。本文以改造后的1370酸冷连轧设备为背景,对连轧机厚度和张力控制系统进行了解耦控制研究。文章首先简要介绍了板带轧机AGC技术的发展概况、发展趋势以及 1370冷连轧机设备参数、轧制工艺和系统组成,接着对轧机系统厚度控制和张力控制进行了简述,并对板厚方程与连轧方程进行分析,在此基础上分析了各个控制环节的耦合作用,建立了张力一厚度多变量系统模型,以此作为解耦控制研究的理论模型基础。之后,结合轧制理论,对几种解耦控制方法例如常规的对角形矩阵解耦方法和极点配置自适应解耦方法进行了研究比较。最后,应用工程上实用的对角形矩阵解耦理论设计解耦控制器,通过对工程中提取的数据进行分析计算,设计出实用的解耦控制网络,并进行仿真研究,从理论实验的角度验证了此解耦控制器的有效性。关键词轧制理论;自动厚度控制;张力控制;解耦控制;对角形矩阵解耦; 自适应解耦;仿真燕山大学工学硕士学位论文 Abstraet Stripgauge and stripshape are two significant quality targets ofstrip improve uracy,it’S important fortheautomatic gauge control似Gc)system tohave accurate press-down system as well as precise control is acriticalparameter through which every otherparameters such as out-gauge and in-gauge have effect on each other. During roHing process,there iscoupling between stripgauge,tension,rolling forceandrolling interact SO heavily thatsometimes itdestroys the engineers arestudying decoupling methods tosolvethis problem_This articleisbased on 1370mm tandem cold rolling technology reform of a certain precision sheet control of gauge andtension isstudied here. The paper firstintroducedthedevelopment ofAGC technology,described thetandem cold rolling technology and gave some important equipment itanalyzed thedynamicalmathematics equations ingauge control andtension on alltheanalysis above,the author established thecoupling model between stripgauge and tension atthe first stand. Besides,it introduced thedecoupling theory,which includes diagonal matrix decoupling method andthepole-configuration self-adaptive decoupling of their advantages and disadvantages we decided toadopt theconditionaldiagonalmatrix method. Later we designed