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《东北大学》 2012年
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平整机延伸率控制系统的研究

刘曦蕾  
【摘要】:平整作为冷轧板材生产中最接近成品的一道工序,对提高产品质量、控制带钢板形、根据用户需求使带钢具有合适的力学性能及表面状态等起着重要的作用。延伸率是平整生产中控制带钢力学性能的唯一变形指标,因此延伸率调节是工艺质量控制的重要内容。经过多年实践和不断完善,在实际应用中单机架平整机的平整工艺和带钢成品质量均达到了较高的水平。但是延伸率控制方面仍存在不足,制约了生产的正常进行以及各项经济技术指标的提高。 本文以某钢厂连退生产线平整机延伸率控制系统为研究背景,总结了平整机和延伸率控制的历史、现状与发展,深入分析了平整机延伸率控制系统的组成和原理,研究了延伸率的测量和计算方法。详细分析和比较了通过调节前后S辊的速度实现带钢延伸率自动控制,通过调节带钢张力实现带钢延伸率自动控制,通过调节轧制压力实现带钢延伸率自动控制等三种平整机延伸率的控制策略,通过对实际轧制生产的分析,从自动控制系统的角度总结了影响延伸率控制精度的主要问题有:延伸率测量精度不够精确;工艺参数的预设定值精度不高;控制策略品质不够优异:控制系统的组成不够完善等。最后分别针对轧制力模式下和张力模式下的平整机延伸率控制系统进行建模,并提出了一种平整机延伸率综合控制系统。此系统中延伸率、轧制力、张力三个闭环都采用,轧制力和张力分别作为内环,延伸率作为外环,延伸率设定值与测量值偏差通道中设置逻辑判别器和死区,根据延伸率偏差的大小选择使用轧制力控制模式或者张力控制模式,并给出了逻辑选择的标准。最后,在研究平整机延伸率控制系统的基础上深入学习PID控制器的原理及应用,提出了以张力和轧制力的模糊PID控制为手段的平整延伸率控制策略,并建立了平整机的数学模型,以张力延伸率控制为例设计了模糊PID控制器,搭建了延伸率控制系统的仿真环境,进行了多种情况下的仿真实验。理论分析和计算机仿真都表明该控制方法能实现对平整机张力,特别是对延伸率的良好控制,改善了系统的控制效果,有利于提高带钢产品的质量。
【学位授予单位】:东北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TP273

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 彭艳;孙建亮;刘宏民;;基于板形板厚控制的轧机系统动态建模及仿真研究进展[J];燕山大学学报;2010年01期
2 王晓岚;苏玉刚;孙跃;王学勤;;模糊控制技术现状与发展趋势[J];电工技术;2000年03期
3 张伟,王益群;冷连轧机动态过程特性的建模与仿真[J];工程设计学报(机械·设备和仪器的开发技术);2002年05期
4 杨智,朱海锋,黄以华;PID控制器设计与参数整定方法综述[J];化工自动化及仪表;2005年05期
5 邸洪双;蒋光炜;鲍成人;潘恩宝;;高强钢板热镀锌工艺研究现状[J];河南冶金;2009年01期
6 张殿华;孙杰;李旭;李文田;孟德霞;付韶武;;冷轧平整机延伸率控制系统的应用及研究[J];钢铁研究学报;2008年05期
7 林斌;平整机张力控制系统的改造[J];南方金属;2004年04期
8 艾新荇;董君祥;陆兆刚;;冷轧平整机延伸率控制技术应用特点[J];柳钢科技;2011年01期
9 王耀;平整机组中的带钢延伸率测量及控制原理[J];四川冶金;2004年04期
10 张进之;江连运;赵春江;石建辉;;厚度自动控制系统及平整机控制系统数学模型分析[J];世界钢铁;2012年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 乔志杰;程翠翠;;基于遗传算法优化的模糊PID控制研究及其仿真[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2009年03期
2 安振刚,李谋渭,尹显东,于宁,唐伟;遗传神经网络在平整轧制力预报中的应用[J];鞍钢技术;2001年06期
3 周建刚;任学平;;热带钢连轧机主传动系统的动态研究[J];鞍钢技术;2007年01期
4 束学斌,李新华;基于专家的智能PID控制[J];安徽大学学报(自然科学版);1995年S1期
5 葛薇;朱张青;;模糊PID控制及其进展[J];安徽职业技术学院学报;2007年04期
6 孔顺富;;中板斜刃剪板机的改造方案及实施效果[J];安徽冶金;2005年01期
7 刘劼;刘靖;;退火与平整工艺对热镀锌深冲钢力学性能的影响研究[J];安徽冶金;2009年02期
8 孟令启;彭光明;;中厚板轧机非线性控制过程分析[J];安徽科技学院学报;2011年04期
9 张晓君;徐泽宁;;Φ400数控飞锯机的设计[J];鞍山科技大学学报;2006年02期
10 艾厚庄;张德臣;唐汉;李久慧;;1700四辊带钢轧机机架的动力学特性研究[J];鞍山科技大学学报;2006年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈亮;王伟;;基于虚拟样机技术的飞剪机设计和优化[A];第七届中国CAE工程分析技术年会暨2011全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2011年
2 郭建卫;张飞;;设计4100mm轧机弯辊块更换工具提高设备检修效率[A];“豫兴热风炉杯”2011曹妃甸绿色钢铁高峰论坛暨冶金设备管理经验交流会论文集会刊[C];2011年
3 张亮;;模糊/PID控制器的设计及仿真研究[A];创新沈阳文集(A)[C];2009年
4 蒋世界;丁南;;带钢在切边圆盘剪处跑偏原因分析及解决措施[A];全国冶金自动化信息网2012年年会论文集[C];2012年
5 徐岩;刘菊;何伟;任庆荣;;过程控制系统对中厚板冷床区域跟踪方法[A];全国冶金自动化信息网2012年年会论文集[C];2012年
6 王文娟;;TMd-50系列高压变频器在梅钢1780热连轧的应用[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年
7 林艺玲;白如梦;傅贤栋;;基于ICE的过程计算机网络通信状态监测[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年
8 崔凤玲;;中厚板轧机厚度控制系统的研究[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年
9 田野;崔凤玲;;自动宽度控制方法在热轧带钢宽度控制中的应用[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年
10 裴东营;刘宗宝;畅晓光;陈思骏;金洪军;贾鹏;;切边剪电气极限系统方案设计与实现[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐晓冰;光伏跟踪系统智能控制方法的研究[D];合肥工业大学;2010年
2 刘飞;四足机器人步态规划与平衡控制研究[D];中国科学技术大学;2010年
3 曾智刚;波浪运动升沉补偿液压平台关键问题试验研究[D];华南理工大学;2010年
4 张红兵;基于ARM的双丝脉冲MIG高速焊分布式控制系统的研究[D];华南理工大学;2010年
5 何丽娟;冷变换器原理及其在低品位热驱动制冷系统中的应用研究[D];浙江大学;2009年
6 王晓东;双机架紧凑式炉卷轧机模型自适应优化控制[D];昆明理工大学;2008年
7 曹建伟;直拉式单晶硅生长炉的关键技术研究[D];浙江大学;2010年
8 杨建强;四频差动激光陀螺相关技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
9 杨军;太阳能新风系统设计与控制方法研究[D];北京邮电大学;2011年
10 陈爱武;小型车载稳定平台控制方法研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马爱清;真空差压铸造系统加压模型建立与控制算法设计[D];南昌航空大学;2010年
2 刘鲁艳;基于PJR-2X型喷浆机器人的开放式算法平台研究与设计[D];山东科技大学;2010年
3 商亮亮;先进PID算法研究及其在开口闪点仪温控系统中的应用[D];山东科技大学;2010年
4 黄磊;模糊控制技术在热风炉温控系统中的应用研究[D];长春理工大学;2010年
5 徐玉颖;气垫式流浆箱智能解耦控制系统[D];浙江理工大学;2010年
6 刘健洪;基于ARM和CAN总线的染色机温度控制系统研究[D];浙江理工大学;2010年
7 杨薇;多轴同步传动磨毛整理机控制技术研究[D];浙江理工大学;2010年
8 李保强;基于模糊PID的叶腊石烤箱温度控制系统研究[D];郑州大学;2010年
9 孔祥伟;城市二次供水智能控制系统的研究与开发[D];郑州大学;2010年
10 雷明杰;神经网络和遗传算法在中厚板轧机中的应用研究[D];郑州大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈萍,李东亭;2030mm冷轧平整机延伸率控制系统的研究[J];宝钢技术;2004年04期
2 张大志,凌智,宋勇,朱泉封,周坚刚,徐忠;2030五机架冷连轧机动态仿真系统[J];北京科技大学学报;2003年03期
3 王正林,童朝南,孙一康,彭开香;带钢热连轧AGC系统实时仿真[J];北京科技大学学报;2005年05期
4 铁鸣;柴天佑;;冷连轧仿真系统虚拟对象级的设计要点[J];东北大学学报(自然科学版);2007年06期
5 吴晓明,王益群,韩晓娟,冯开林;HC—400冷轧机液压辊缝微调控制的研究[J];东北重型机械学院学报;1996年04期
6 高英杰,王益群,孔祥东;轧机液压 AGC 系统动态模型的研究[J];燕山大学学报;1998年03期
7 孔纲,卢锦堂,许乔瑜;热镀锌钢的研究进展[J];电镀与涂饰;2005年09期
8 张进之;;连轧张力变形微分方程的分析讨论[J];钢铁;1978年04期
9 连家创;戚向东;岳晓丽;杨自行;王佑林;;最优辊型技术的开发和应用[J];钢铁;2007年10期
10 杨智;自整定 PID 调节器设计方法[J];甘肃工业大学学报;1998年01期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李东江;陈启军;王国民;;宝钢某连续退火机组平整机控制技术[J];冶金自动化;2011年01期
2 李昊;孔祥东;刘君;;平整机轧制力控制系统神经网络自整定PID控制策略研究[J];机床与液压;2010年13期
3 罗永忠,徐立无;冷轧平整机组恒延伸率控制系统及应用[J];轧钢;1999年05期
4 贺建军,喻寿益,钟掘;板带钢平整机张力-速度解耦控制[J];控制与决策;2003年05期
5 刘锦善;平整机张力控制系统的改进[J];轧钢;2002年02期
6 舒泉;;双机架平整机延伸率自动化控制系统[J];电子技术;2009年09期
7 田谦;陈亚强;王世宁;;SIMADYN D在热轧平整分卷机组中的应用[J];国内外机电一体化技术;2005年04期
8 唐武军,邓进;平整机PLC4自动化控制系统的分析[J];武钢技术;2002年03期
9 吴佳怡;曲胜利;黄才铨;;宝钢2030新增连续退火机组平整机弯辊控制研究[J];控制工程;2011年S1期
10 贺建军,喻寿益,钟掘;基于极点配置的平整机张力解耦控制(英文)[J];控制理论与应用;2003年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 黄才铨;;连退机组平整机控制技术及应用[A];中国计量协会冶金分会2007年会论文集[C];2007年
2 吴佳怡;曲胜利;黄才铨;;宝钢2030新增连续退火机组平整机延伸率控制研究[A];全国冶金自动化信息网2011年年会论文集[C];2011年
3 张贵强;;冠洲连退线平整机的延伸率控制[A];全国冶金自动化信息网2011年年会论文集[C];2011年
4 刘林;;浅谈液压AGC在平整机设计中应注意的问题[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(下册)[C];2001年
5 方敏;;宝钢某平整机传动部分技术改造[A];全国冶金自动化信息网2012年年会论文集[C];2012年
6 张绍新;;热轧带钢平整延伸率控制技术与应用[A];中国计量协会冶金分会2010年会论文集[C];2010年
7 赵海强;袁新运;李明;;冷轧连续退火带钢平整延伸率稳定性控制[A];2009年全国冷轧板带生产技术交流会论文集[C];2009年
8 张洁露;;冷轧平整机电气控制技术[A];中国计量协会冶金分会2011年会论文集[C];2011年
9 马丽坤;卢宁;张贵强;张华;刘治田;佟宇;;平整机在酸洗机组中的应用[A];2010年全国轧钢生产技术会议文集[C];2010年
10 李昊;孔祥东;艾超;;平整机轧制力控制系统辨识研究[A];中国机械工程学会流体传动与控制分会第六届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;中国包钢新建平整机顺利投产[N];世界金属导报;2005年
2 ;唐山国丰新建热轧平整机[N];世界金属导报;2007年
3 ;达涅利为安赛乐米塔尔新建中板热平整机[N];世界金属导报;2008年
4 张秀娴;紧凑式在线张力平整机[N];世界金属导报;2004年
5 邱爽;马钢平整机投入生产[N];世界金属导报;2005年
6 ;马钢平整机投入生产[N];世界金属导报;2005年
7 林立恒;新型平整机:更高的平直度[N];世界金属导报;2008年
8 ;斯洛文尼亚Acroni厚板平整机和精整作业线[N];世界金属导报;2011年
9 ;达涅利威恩板带轧机为产品量身定做[N];世界金属导报;2007年
10 严;匈牙利DWA公司对其平整机进行现代化改造[N];世界金属导报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 曾春;冷轧平整机轧辊表面振纹产生机理及试验研究[D];武汉理工大学;2010年
2 王立萍;延伸率和板形综合控制二辊式平整机改造设计和仿真研究[D];燕山大学;2002年
3 贺建军;复杂机电系统机电耦合分析与解耦控制技术[D];中南大学;2004年
4 马庆龙;冷轧带钢平整机关键技术研究[D];燕山大学;2009年
5 孙凯;基于免疫算法与分散搜索的钢铁生产调度研究[D];上海交通大学;2009年
6 贺尚红;连续动力学系统参数模型辨识及工业试验[D];中南大学;2003年
7 陈水宣;热轧带钢温度建模和数值模拟[D];浙江大学;2008年
8 万飞;立式连续热处理炉带钢加热与冷却数学模型理论研究与应用[D];重庆大学;2011年
9 陈一鸣;弹性及弹塑性摩擦接触边界元快速算法的理论与方法研究[D];燕山大学;2003年
10 谭树彬;轧机厚控系统状态监测与故障诊断的研究与应用[D];东北大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘曦蕾;平整机延伸率控制系统的研究[D];东北大学;2012年
2 郝瑞峰;900mm单机架平整机延伸率控制系统的研究[D];燕山大学;2012年
3 陆晓贤;单机架平整机计算机控制系统研究[D];东北大学;2008年
4 孙明军;双机架平整机延伸率控制系统技术研究[D];机械科学研究总院;2012年
5 杨喆;平整机延伸率自动控制系统的研究[D];西安理工大学;2007年
6 于德阳;1580型平整机关键部件的分析与研究[D];沈阳工业大学;2012年
7 李敏;2030连退机组平整机振动机理的研究[D];东北大学;2009年
8 王炜;冷轧平整机液压伺服系统虚拟试验平台研究[D];华东理工大学;2011年
9 徐耀钟;UCM平整机板形控制及工艺参数研究[D];东北大学;2010年
10 江连运;动态AGC在平整机恒压力控制系统中的应用研究[D];太原科技大学;2011年
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