板带热连轧硬度前馈控制系统的应用研究0
板形自动控制在热连轧中的应用
机 械 工 程 与 自 动 化
Ｍ ＥＣＨＡＮＩ ＣＡＬ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ ＆ ＡＵＴ（ ） Ｍ ＡＴＩ （ ） Ｎ
ＮＯ ．５ Ｏｃ ｔ ．
文章 编 号 ： １ ６ ７ ２ — ６ ４ １ ３ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ — ０ ２ ０ ８ — ０ ２
置 主要是 利用 传感 技 术来 实 现 对 带 钢 板 形 的检 测 ， 板 形 检测 主要 分两种 ： 测 量 带 材横 向 张力 分 布 的 隐 含板 形 和测量 带材 表 面波浪 度 的宏 观 波形 。热 轧过程 中使 用 的检测 装 置 以测 量宏 观 板 形 为 主 ， 目前 钢 铁 公 司采 用 较 多的是 激光板 形仪 。 １ 板 形控 制 系统构 成 带 钢热 连轧 板 形 质 量 控 制 的 区 域 主 要 是 在 精 轧 区， 在精 轧 区域 的出 口安装 凸度 仪 和平 坦 度 仪 是 保证 板 形控制 的关 键 。 目前 ， 热 连轧 生 产 线 大 多 采 用 四辊 六 机架 连轧 机组 ， 对 于每 个 机 架来 说 都 具 备 正 负 弯 辊 和窜 辊 的 功 能 。 系 统 设 定 弯 辊 力 的 最 大 调 节 值 达 ４ ０ ０ ０ ｋ Ｎ， 机架 Ｆ １ 、 Ｆ ２ 、 Ｆ ３的 最 大 窜 辊 量 为 １ ５ ０ ｍｍ， Ｆ ４ 、 Ｆ ５ 、 Ｆ ６的最 大 窜 辊 量 为 ２ ０ ０ ｍｍ。弯 辊 控 制是 动 态 板形 调控 的重要 手段 ， 凸度 控制 、 平坦 度控 制 为反馈 的辅助 手段 。 板 形控 制程序 根 据其 系统 结 构 图设 计 编 写 ， 如 图 １ 所示 。该 系 统 中 主要 包 含 板 形 设 定 、 弯辊 力 前 馈控 制、 弯辊 力正 弯与 负 弯控 制 、 凸度 仪 的反 馈 闭 环 控 制 、 平 坦度 的反馈 闭环 控 制 、 板 形 与板 厚 的解 耦 控 制 等 手 段 。其 中板 形设定 主要 是 由操 作 人员 根据 客户 的 生产 要求， 按 已设 计好 的数 学模 型计算 设定 ， 以达 到工艺 要 求 。弯辊 力 前馈控 制 的 目的主要 是对 带钢 在轧 制生 产 中的轧 制力 波动进 行预 控制 。 凸度反馈 控 制 与平坦 度 闭环 反馈 控制 是 为了得 到理 想板 形 的一种 精 细控制 手
安钢热连轧板型控制系统攻关
安钢热连轧板型控制系统攻关一、攻关的背景和意义热连轧板型控制系统是指通过控制轧机工作过程中的参数，使板材在轧制过程中达到预期的板型要求。
其主要目的在于提高产品品质，减少生产成本，提高生产效率。
而安钢在攻关热连轧板型控制系统的过程中，旨在提高产品的板形精度和一致性，提高生产效率和降低轧制成本，满足市场对高品质钢材的需求。
二、技术的难点和挑战在热连轧板型控制系统的攻关过程中，安钢面临着多方面的技术难点和挑战。
需要解决轧机设备的控制精度不高、板形控制效果不理想的问题。
还需要克服板材温度、厚度、形变等因素对板型控制的影响，提高板材的成型精度和一致性。
还需要提高轧机的自动控制水平，实现轧机工作过程参数的自动调节和优化。
三、攻关的具体措施和方法为了解决热连轧板型控制系统的难点和挑战，安钢采取了一系列具体措施和方法。
对轧机设备进行改造升级，提高设备的控制精度和稳定性。
加强板材成型过程中的温度、厚度、形变等参数监测和控制，利用先进的传感器和控制算法实现板型控制的精确度。
还建立了一套完善的数据分析和预测系统，通过大数据分析和人工智能技术，提前预测板型控制的关键参数，实现轧机工作过程参数的自动优化。
四、攻关取得的成果和效果经过长期的攻关和努力，安钢在热连轧板型控制系统方面取得了一系列的成果和效果。
在产品的板形精度和一致性方面取得了显著的提升，产品的成型质量得到了有效的保障。
生产成本得到了有效的控制和降低，生产效率得到了显著的提高。
产品的市场竞争力得到了有效的增强，市场占有率得到了明显的提高。
五、下一步的工作和展望虽然在热连轧板型控制系统的攻关过程中取得了一定的成果和效果，但是仍然面临着一些问题和挑战。
下一步，安钢将继续加大研发投入，加强轧机设备的改造升级，进一步提高板型控制系统的精度和稳定性。
还将加强数据分析和预测系统的建设，引进更先进的控制算法和人工智能技术，实现热连轧板型控制系统的智能化和自动化。
展望未来，安钢的热连轧板型控制系统将不断迈向更高的水平，为钢铁生产的科学化和智能化发展贡献更大的力量。
热连轧厚度控制系统建模与优化研究的开题报告
热连轧厚度控制系统建模与优化研究的开题报告一、研究背景热连轧是现代钢铁生产中重要的工艺之一，它具有高效、节能、高品质的特点。
随着钢铁工业的发展，热连轧生产线的大规模、高速度、高精度要求越来越高。
因此，在连轧厚度控制方面进行研究，不仅能提高热连轧生产线的生产效率和质量，而且能有效降低生产成本。
二、研究目的本文旨在建立热连轧厚度控制系统的数学模型，并对其进行优化，以达到提高控制精度和生产效率的目的。
三、研究内容本文将分为以下几个部分：1、热连轧厚度控制系统的原理和组成通过对热连轧生产线的分析，阐述其厚度控制的原理和基本组成。
2、热连轧厚度控制系统的数学模型构建通过对热连轧厚度控制系统的核心控制单元进行建模，分析其动态特性和稳定性，得出数学模型。
3、热连轧厚度控制系统的参数识别根据实际生产中的数据，通过参数识别，得到数学模型的参数。
4、热连轧厚度控制系统的控制策略设计根据数学模型和参数识别结果，设计热连轧厚度控制系统的控制策略。
5、热连轧厚度控制系统的优化研究结合控制策略，对热连轧厚度控制系统进行优化研究，以达到提高控制精度和生产效率的目的。
四、研究意义本文的研究成果将为热连轧厚度控制系统的控制和优化提供新思路和方法。
同时，本文的研究结果将能够提高热连轧生产线的生产效率和产品质量，从而为钢铁工业的发展做出贡献。
五、研究方法本文采用数学建模的方法，通过对热连轧厚度控制系统的分析，建立其数学模型。
同时，本文将采用计算机仿真的方法，验证数学模型的正确性，并进行优化研究。
六、研究预期结果本文的预期结果包括：1、热连轧厚度控制系统的数学模型。
2、热连轧厚度控制系统的参数识别结果。
3、热连轧厚度控制系统的控制策略设计。
4、热连轧厚度控制系统的优化研究结果。
七、论文结构本文将分为以下几个部分：第一章：研究背景和研究目的第二章：热连轧厚度控制系统的原理和组成第三章：热连轧厚度控制系统的数学模型构建第四章：热连轧厚度控制系统的参数识别第五章：热连轧厚度控制系统的控制策略设计第六章：热连轧厚度控制系统的优化研究第七章：研究结论和展望。
带钢热连轧建模与优化控制研究的开题报告
带钢热连轧建模与优化控制研究的开题报告一、研究背景带钢热连轧作为一种重要的金属加工技术，被广泛应用于钢铁行业中。
热连轧不仅能够提高带钢的机械性能和表面质量，还可以节省能源和生产成本。
然而，由于热连轧过程受到许多因素的影响，例如材料性能、轧制参数等，因此热连轧过程的参数优化和控制是一个非常复杂和具有挑战性的任务。
目前，随着计算机技术和数值模拟技术的发展，热连轧的建模和优化控制已成为研究的热点。
研究人员可以通过建立数学模型来描述热连轧过程中发生的热力学变化、塑性变形、相变等各种复杂机制。
然后，利用优化算法来寻求最佳的轧制参数，以实现最优的轧制效果。
二、研究内容和目标本研究的目标是建立带钢热连轧的数学模型，并开发基于模型的优化控制算法，以实现热连轧过程中的参数优化和控制。
具体来说，研究内容包括以下几个方面：1.对带钢热连轧过程进行建模，分析不同因素对热连轧过程的影响，建立数学模型；2.开发基于模型的优化控制算法，通过优化算法确定最佳的轧制参数；3.对热连轧的实验进行设计与开展，收集热连轧数据，利用数据进行模型修正和算法优化；4.评估模型和优化算法的性能，通过仿真实验验证模型和算法的有效性和可行性。
三、研究方法和技术路线本研究采用的主要方法和技术路线包括：1.数据收集和处理方法：通过实验获取热连轧的数据，并进行数据清洗和处理，以便用于建立数学模型和进行算法优化；2.数学建模方法：以热力学、塑性变形和相变等基本机理为基础，建立带钢热连轧的数学模型，并利用计算机进行数值模拟分析；3.优化控制算法：根据数学模型和实验数据，开发基于优化算法的控制策略，以实现最佳的轧制效果；4.仿真实验：通过仿真实验验证模型、算法的有效性和可行性，并利用仿真结果优化模型和算法。
四、研究意义本研究的意义在于：1.提高热连轧的轧制效率和轧制质量，节约能源和生产成本；2.深化对热连轧过程中复杂力学行为的理解，揭示热连轧过程中的机制和规律；3.开发基于模型的优化控制算法，为工业实践提供参考和指导；4.提高国内热连轧技术水平，推动我国钢铁工业的发展。
安钢热连轧板型控制系统攻关
安钢热连轧板型控制系统攻关随着社会的不断发展，钢铁行业作为国民经济的支柱产业，在我国的工业体系中起着举足轻重的地位。
热连轧板型控制系统作为钢铁生产中的重要组成部分，对板型的控制和调整起着至关重要的作用。
近年来，为了提高产能和产品质量，安钢对热连轧板型控制系统进行了攻关，取得了一系列重要的技术突破，为公司的发展和钢铁行业的进步做出了积极贡献。
一、热连轧板型控制系统的现状热连轧板型控制系统是钢铁生产中的重要一环，它主要负责对轧制过程中的板型进行控制和调整，以确保最终产品的质量达到要求。
目前，安钢的热连轧板型控制系统整体水平较高，但也存在一些问题和挑战。
主要表现在以下几个方面：1. 技术水平不够高：虽然安钢的热连轧板型控制系统在国内处于较领先地位，但与国际先进水平相比还存在一定差距。
在一些关键技术上还需要进一步提升。
2. 制造成本较高：目前，热连轧板型控制系统的制造成本相对较高，导致了生产成本的增加，影响了公司的竞争力。
3. 环境友好性不足：热连轧板型控制系统在生产过程中产生的废气、废水等环保问题亟待解决。
针对以上问题和挑战，安钢钢铁集团决定对热连轧板型控制系统进行攻关，以提高技术水平、降低成本、提升环保性能，为公司的可持续发展打下坚实基础。
二、攻关目标和意义为了推动热连轧板型控制系统的升级换代工作，安钢确定了以下攻关目标和意义：1. 提高板型控制精度：通过技术改进和设备升级，提高板型控制精度，降低产品变形率，提升产品质量。
2. 降低制造成本：优化生产流程，提高设备利用率，降低能耗和原材料消耗，降低制造成本。
3. 提升环保性能：减少生产过程中的废气、废水排放，提升系统的环保性能，实现绿色可持续发展。
攻关过程中，安钢将充分发挥技术研发团队的作用，借助国内外的先进技术和经验，加大研发投入，努力攻克关键技术难题，为热连轧板型控制系统的升级换代工作提供有力支持。
三、攻关内容和方案1. 技术改进方案：安钢将重点围绕板型控制精度、设备稳定性和可靠性等方面展开攻关工作。
板带轧机AGC自动控制系统研究
板带轧机AGC自动控制系统研究作者：谭柱花来源：《科教导刊》2012年第03期摘要自动厚度控制（AGC: Automatic Gauge Control）功能的目的是通过精轧机压下机构的调整以及其他一些补偿措施，消除在轧制过程中沿带钢长度方向因各种原因产生的带钢厚度偏差，保证精轧成品带钢纵向（沿中心线）厚度满足精度要求。
关键词自动厚度控制补偿措施带钢精度要求中图分类号：TP2 文献标识码：AResearch on Strip Mill AGC Automatic Control SystemTAN Zhuhua(Yunnan Yuxi Emerging Steel Co., Ltd., Yuxi, Yunnan 653100)Abstract Automatic gauge control ( AGC: Automatic Gauge Control ) function is designed by the finishing mill screwdown adjustment as well as a number of other compensation measures, eliminate in the process of rolling along the length of the strip direction for various reasons the strip thickness deviation, ensure finish rolling strip longitudinally ( along the center line ) thickness to meet the accuracy requirementsKey words automatic thickness control; compensation measures; strip steel; accuracy1 AGC控制原理1.1 带材厚差产生的原因带材厚度发生变化的原因可以归结为由轧件产生的、由轧机产生的、轧制工艺状态变化造成的、以及轧机操作引起的几大类。
带钢热连轧卷取温度控制与系统实现的开题报告
带钢热连轧卷取温度控制与系统实现的开题报告一、选题背景带钢热连轧过程中，卷取温度是影响产品质量的重要因素。
在热连轧卷取过程中，钢板经过多道辊道轧制达到预定的厚度和宽度尺寸，紧接着卷取将钢板卷至卷芯内，同时通过定向冷却实现钢板快速冷却，控制所达到的冷却速度和温度梯度，从而获得良好的冷变形组织结构。
因此，控制卷取温度对于保证产品性能和质量具有重要意义。
现代带钢生产线使用的高效连铸热轧机组，生产效率高，对卷取温度的要求也更加苛刻，因此需要一种高效、精确的卷取温度控制方法来保证高品质的产品出厂。
二、研究目的本研究旨在采用先进的控制技术，结合现代化的测量仪器和控制器，设计建立一套适用于带钢热连轧卷取温度控制的系统。
该系统可实现对于带钢卷取过程中温度变化的实时监测和控制，以保证产品出厂质量。
三、研究内容1. 热连轧卷取过程中的温度控制理论和技术研究；2. 卷取过程中的温度测量方法和仪器选型；3. 卷取温度控制系统的设计和实现；4. 系统实验和数据分析。
四、研究方法1. 理论研究通过查阅文献、分析现有技术和理论知识，对卷取温度控制技术进行梳理和总结。
2. 实验研究通过实验，探究卷取温度的变化规律和影响因素，并建立温度控制数学模型。
将温度控制数学模型应用于系统设计中，验证其在控制效果和实时性上的可行性。
3. 数据分析分析实验数据，评价温度控制系统的性能和优化方向，为进一步完善系统提供数据支持。
五、研究意义带钢热连轧卷取温度控制的研究对于提高产品质量、降低生产成本具有重要意义。
通过建立一个高效、实时、稳定的卷取温度控制系统，可以大大提高生产线能力、减少废品率，同时提高企业的竞争力。
轧机控制系统性能评估在带钢厚度和板形控制方面的应用
轧机控制系统性能评估在带钢厚度和板形控制方面的应用Performance assessment of control systems in rolling mills – application to strip thickness and flatness controlMohieddine JelaliDepartment of Plant and System Technology, Betriebsforschungsinstitut (BFI)VDEh-Institut für Angewandte Forschung GmbH, Sohnstr. 65, D-40237 Düsseldorf, Germany摘要：这篇文献将控制系统性能监测(CPM)技术带入了一个它从未进入过的工业领域——金属加工领域，在这个领域里前人的研究成果并不是很多。
金属加工行业对提高控制器性能比较感兴趣，本文展示了如何在在这个领域里寻找尚未发现的机会来提高控制器的性能。
为了解决这个问题，必须予以考虑特殊的方面，包括在线非连续性能评价，基于时间和长度的评估以及振动诊断。
本篇论文提供了两个关于对冷连轧机控制系统性能评价的工业研究案例：(1)前馈/反馈带钢厚度控制器；(2)带钢平坦度内建模型控制器。
通过分析常规操作数据可以得到性能监测指标——最小方差指数和振荡指数，进尔提出改进措施。
一种用于计算和显示系统性能指数的的监测工具被开发出来，经过修改在这个领域得到了应用。
结果表明对个别的产品生产来说调整厚度反馈控制器能够更好的抑制来料厚度扰动。
平坦度控制器的性能是令人满意的，因此不需要采取措施。
关键词：控制系统性能监测；Harris指数；前馈/反馈控制；方差分析；带钢厚度控制；带钢板形控制1、说明为了在获得高质量产品同时减少工业中对原材料和能源的消耗，迅速的发现并解决过程控制中的故障和明确改进方向是必要的。
安钢热连轧板型控制系统攻关
安钢热连轧板型控制系统攻关本文主要讨论的是针对安钢热连轧板型控制系统进行的攻关工作。
热连轧板是一种用于制造钢板的技术，它通过热轧和冷轧的组合工艺来增强钢材的强度和均匀性。
因此，热连轧板是现代工业生产中不可或缺的产品。
在热连轧板生产过程中，板型控制起着至关重要的作用。
板型控制是指在轧制过程中调整轧辊的位置和角度，以确保钢板的平整度和准确的尺寸。
如果板型控制不好，会导致钢板出现变形、尺寸误差等问题，影响到产品的质量。
针对安钢热连轧板型控制系统存在的一些问题，我们进行了攻关工作。
主要包括以下几点：1. 建立数学模型为了更好地实现板型控制，我们首先建立了一个数学模型。
该模型可以根据轧制过程中的输入参数（如轧辊的位置、轧制力等）预测钢板的形状和尺寸。
2. 优化控制算法在建立了数学模型之后，我们通过试验和模拟，不断优化控制算法。
这些算法可以根据我们预测的钢板形状和尺寸，动态地调整轧辊的位置和角度，以最大程度地减少钢板的形变和尺寸误差。
通过这些算法的优化，我们能够更好地控制钢板的品质。
3. 系统升级为了更好地实现板型控制，我们对安钢热连轧板型控制系统进行了升级。
通过增加新的传感器和控制器，我们能够更精确地测量钢板的位置和形状，快速地响应任何形状或尺寸变化，从而更好地控制钢板的品质。
4. 联合优化最后，我们与安钢公司的工程师一起进行联合优化。
通过交流和共同努力，我们不断改进控制算法和系统功能，以更好地控制板型，提高钢板的质量和生产效率。
总的来说，这些攻关工作使我们能够更好地控制安钢热连轧板的品质和尺寸，提高了生产效率和产品质量。
同时，我们也为其他类似系统的改进提供了有益的参考。
板带轧机AGC变刚度控制的研究
刚度系数之间的关系 [3 ] (见表 1) 。
α取值 α=1 0 <α < 1 α=0 α<0
表 1 α和 M c 之间的关系
Mc值轧机等效刚度 NhomakorabeaMc =∞
无穷硬刚度
M c >M
硬刚度
M c =M
固有刚度
M c <M
软刚度
文献 [ 1 ]、[ 2 ]、[ 3 ]、[ 4 ]、[ 5 ]针对变刚度系 数的变化 ,根据公式 ( 1 )得出不同的当量刚度 。 其中 ,变刚度系数为 0时 ,当量刚度为自然刚度 , 其实也就是在轧机不进行控制时的输出效果 ;而 当变刚度系数为 1时 ,理论上因来料厚度引起的 出口厚度偏差应该能全部消除 ,也就意味着轧机 的刚度为无穷大 (忽略控制过程 ) 。 2. 1 控制上的变刚度概念
其实变刚度控制就是将弹跳方程的增量形
式人为地改成如下形式 :
Δhc
=ΔS
+αΔP
M
Δhc
=ΔS
+ΔP
M
(5)
α
这样通过改变变刚度系数 α的值 ,就可以在
相同轧制力增量的情况下 ,得到不同的弹跳量增 加量 αΔP /M ,这也就相当于改变了轧机的刚度 。
轧机的刚度是指产生单位的弹跳所需要的轧制
事实上 ,上面的变刚度概念无论是根据公式 (5)还是图 2,都是讲不通的 ,其原因就是一个是 工艺上的当量刚度 (不考虑控制刚度的等效效 — 16 —
果 ) ,一个是控制上的当量刚度 (要考虑具体的控
制实现过程 ) 。所以 ,简单的用工艺上的当量刚
度的概念 ,直接套用到控制过程中是不合适的 ,
也是根本解释不通的 。
155 2006
热连轧宽度自动控制系统的研究与应用
宽度控 制系统功 能构成见 图 ｌ 。
（） 度 控 制 过 程 级 计 算 机 的 主 要 任 务 １宽
粗 轧 带 钢 的 宽 度 控 制 分 为 三 大 部 分 ： 首 先 是 确 定 粗 轧 带 钢 的 目标 宽 度 ， 构 成 宽 度 控 制 的 大 闭 环 自适 应 系 统 ， 它 是 带 钢 到 带 钢 的 不 断 自适 应 的 过 程 ； 其 次 是 确 保 粗 轧 目标 精 度 ， 过 各 道 次 轧 制 后 的 自学 习 功 能 ， 用 上 一 道 次 轧 制 实 通 利
粗轧 自动 宽度 控制系统 是 由下面几 个部分 组成的 ：
（） 轧 带 钢 目标 宽 度 的确 定 ； １粗 （） 轧 奇 道 次 立 辊 开 口度 的 预 设 定 及 其 轧 后 修 正 ； ２粗 （） 度 控 制 及 其 模 型 自学 习 ： ３宽 （） 行 程 控 Ｎ（ ｓ ； ４短 ｓ ｃ） （） 制 力 反 馈 宽 度 自动 控 Ｓ （Ｅ Ａ Ｃ ； ５轧 ０ ．Ｗ ） Ｒ （） 馈 宽 度 控 Ｓ （ＦＡＷＣ） ６前 ＪＦ ． ； （） 态 补 偿 （ Ｕ） ７动 ＤＳ ： （） ８ 带钢 缩 颈 补偿 （ Ｃ 。 ＮＥ ） 其 中前 三 项 属 于 粗 轧 宽 度 的 自动 设 定 （ 态 预 设 定 ） 静 ， 后 五 项 属 于 粗 轧 宽 度 的 动 态 控 制 。 粗 轧 自动 宽 度 控 制 系 统 的 计 算 机 过 程 控 制 系 统 包 括 ： 础 自动 化 级 Ｌ 和 过 程 控 制 基 ｌ
２ １ Ａ Ｃ系 统 构 成 ． Ｗ
热 检
精度 。最后一道 次的学 习系数要遗 传到下 一块 相 同规格 、 相
同钢 种 的 第 一 道 次 上 ； 后 是针 对 带 钢 在 宽 度 变 形 上 的特 定 最 情况 进行 宽度 的某种 局部控 制 ， 短行 程控 制 、Ｌ ＇ 反馈 如 ￣Ｓ 力 Ｊ Ａ Ｃ控 制 等 。 Ｗ
自动板形控制系统在热轧生产线的应用
自动板形控制系统在热轧生产线的应用本文介绍自动板形控制系统（APFC）如何在热轧生产線进行板形自动控制的原理，研究自动板形控制系统的模型设定功能，动态控制功能等，并介绍这些功能如何提高热轧板形控制精度，提高热轧产品质量。
标签：模型设定动态控制功能轧辊磨损计算轧辊热凸度补偿计算引言随着社会发展和科学技术的进步，用户对高技术、高质量、高附加值的热轧带钢产品需求显著增加，对钢铁产品质量、品种、性能方面的要求也越来越高，自动板形控制系统（APFC）在热轧生产线的应用也显得也越来越重要。
自动板形控制系统（APFC）主要包括PC角初始设定，弯辊力初始设定，轧辊磨损计算，轧辊热凸度补偿计算功能和平直度反馈等功能。
一、自动板形控制系统（APFC）功能应用1.模型设定功能自动板形控制系统（APFC）主要是根据热轧二级粗轧和精轧的计算结果对PC角的初始设定和弯辊力的初始设定进行二次计算，通过精轧入口板坯凸度和粗轧实际轧制数据计算出热轧轧机的R2到F5的的弯辊力和F1、F2、F3的PC 角（0-1.5度），并根据轧制时间计算出轧辊的热凸度和磨损值用于模型修正计算。
自动板形控制系统（APFC）计算流程图关于PC角初始设定和弯辊力初始设定在算法上可根据需求自动选择模型的计算重点，保证自动板形控制系统（APFC）有合理的计算结果。
APFC系统主要通过优化弯辊力和PC角计算方法来提高模型计算的精度和合理性，来满足板卷的凸度和平直度。
通过热轧二级计算设定数据计算出板坯的凸度偏差。
（1）由板坯的凸度偏差计算出板坯凸度。
由板坯凸度的计算结果，再根据等比例凸度原理计算板坯平直度。
通過采集大量的生产数据，根据不同的钢种、厚度和宽度进行优质数据归纳总结，提取关键模型设定数据，再利用神经元算法和轧辊形变模型计算出符合生产实际的模型修正系数，定期反馈给自动板形控制系统（APFC），使其模型计算结果与生产状况保持一致。
自动板形控制系统（APFC）还可以根据用户需求进行模型计算权重分配，当需要对某一项技术指标（对平直度需求或对凸度需求）进行侧重时，模型会自动提高该项的权重，从而调高该模型计算成功率来达到用户预期需求。
包钢新体系2250mm热轧过程控制系统的应用与研究
通常在冶金生产过程的分层结构中,按照功能大体可以分为4级,即传动级,基础自动化级,过程控制级和生产控制级。
过程控制在结构中主要关注生产过程中的控制。
利用高速网络实现控制的实时性,数学模型和模型自学习实现控制的准确性。
1系统简介包钢新体系2250热轧生产线采用的日本TMEIC公司的过程控制系统,整个系统主要包括非控和模型两个部分。
非控部分主要包括了对轧线现场各种传感器数据的采集,提供准确的模型计算时刻,及时地把模型计算结果传送给轧线设备。
控制部分主要是根据基础自动化级发送的现场数据和来自加热炉的PDI数据。
在规定的时刻进行模型计算,并进行自学习。
2PASlution平台介绍PASolution是美国GE公司开发的中间件平台,TMEIC公司为适应现代工业自动化过程控制系统而开发的中间件。
开发人员利用它可以完成过程控制系统的通信、数据采集、物料跟踪、进程管理、报警及日志等所有功能开发,为系统开发提供了便利的组态化开发平台,为系统维护提供了人性化的维护环境。
PASolution在包钢新体系2250mm热连轧机过程控制系统开发过程中使用,为TMEIC轧机二级控制系统提供强大的支撑平台。
2.1IO_service,功能是为系统中的各个进程之间提供信息通讯机制,通讯的内容包括事件和数据,其特点在于可以跨计算机跨系统平台无缝连接各进程,使各进程高效准确的进行协作工作。
功能类似西门子的CORBA通讯中间件subsys实现的进程间通信。
IO_service还是PASolution各组件之间联系的手段,是PASolution的基础组件,可以说是实现PASolution所有功能的基础。
2.2Director是PASolution系统中的一个多用途的驱动引擎,也可以认为是一种进程的类,在PASolution中,用户可以用Drector生成不同的进程,通过修改Drector的配置文件来实现各种的功能,如物料跟踪,数据收集和数据接口。
科技成果——带钢热连轧计算机控制系统
科技成果——带钢热连轧计算机控制系统技术开发单位北京科技大学技术领域钢铁冶金成果简介系统采用高性能控制器、热备系统或容错服务器以及多层高速网络结构的硬件方案，并安装具有自主知识产权的稳定高效的过程自动化系统开发平台，应用程序采用标准化的、可自由组合和单独升级的模块设计，为将来的扩展和升级提供极大的方便和空间；系统采用先进的解析算法模型，能对轧件的温度、形状和轧制过程的力能参数和辊缝形状进行精确预报和控制，并自主开发了基于机理模型和数据驱动的全流程板形控制、多机架协调厚度控制、单机架（中厚板或连轧粗轧机）轧板厚度控制、终轧温度和层冷温度控制、微恒张力控制等专有控制技术；可实现基于统计过程控制、数据挖掘、信息融合等技术的系统智能故障自诊断及控制，并采用容错控制策略提高系统对异常状态的适应能力；针对超薄规格产品的生产，开发了非对称和非稳态条件下的质量控制技术。
最新开发的大数据平台、质量管控、生产状态分析、能源介质监控、能耗预测、性能预报、设备生命周期管理等功能模块，提升了系统的智能化水平。
该系统可以灵活根据用户的不同需求提供相应的功能模块，不但适用于新建的生产线，同样适用于对老旧的生产线的技术升级和改造，减少改造风险，缩短改造工期，在短时间内完成升级改造并恢复生产和达产。
应用情况本系统以达到国际先进为目标，坚持走自主创新之路，历经15年投入大量人力财力，现在已经能够提供从L0级传动控制、L1级基础自动化控制、L2级过程自动化控制到L3级生产管理的全套控制系统。
先后获得软件著作权7项，授权专利50项。
获得国家科技进步奖二等奖1项，省部级一等奖8项，二等奖2项，三等奖3项。
不但在热连轧普碳钢生产线、不锈钢生产线、硅钢生产线上得到应用，而且还推广到有色轧制行业，在铝热轧和铝冷轧生产线上得到应用。
成为冶金、有色行业轧制领域电气自动化系统集成方案的领先者。
热连轧L2模型设定画面市场前景我国是钢铁大国，年产钢材9亿吨，其中热连轧产品占到三分之一以上。
冷连轧过程控制系统及其先进控制算法的研究的开题报告
冷连轧过程控制系统及其先进控制算法的研究的开题报告一、选题背景及意义冷连轧是一种重要的成形加工方法，它可以将金属带或者板材加工成为要求精确尺寸和表面质量的产品。
为了确保冷连轧加工的高质量，需要对冷连轧过程进行可靠的监控和控制。
当前，随着数字化技术和控制理论的发展，先进控制算法被广泛应用于冷连轧过程的控制中，它们在这方面都取得了很好的应用效果，但是仍然存在一些问题。
本课题将重点研究冷连轧过程控制系统及其先进控制算法，并针对现有算法存在的问题进行分析和改进。
研究成果将能够为冷连轧加工技术的发展提供技术支持和理论指导。
二、研究内容和研究方法本课题的研究内容是冷连轧过程控制系统及其先进控制算法。
具体包括以下方面：1. 研究冷连轧过程的控制结构，并分析其中的关键问题。
2. 研究冷连轧过程中的钢带拉伸变形规律和力学特性，并探索如何通过这些特性对冷连轧过程进行可靠的控制。
3. 研究冷连轧先进控制算法，包括模型预测控制、自适应控制、模糊控制等，分析其优缺点及适用范围。
4. 根据研究成果，构建冷连轧过程控制系统，并进行实验验证。
本课题的研究方法主要包括文献调研法、理论分析法、数值模拟法和实验方法等。
三、预期研究成果通过本课题的研究，预期能够取得以下成果：1. 研究冷连轧过程的控制结构，确定最佳的控制方法。
2. 分析冷连轧过程中的关键因素，建立精确的数学模型，以实现钢带的优质生产。
3. 探究冷连轧先进控制算法的性能，并提出改进措施。
4. 构建冷连轧机的控制系统，实现纠偏、控制厚度和宽度等关键技术参数，实现钢带的高质量生产。
综上所述，本课题的研究成果将为冷连轧生产工艺的自动化、数字化和高效化提供实用的技术支持和理论指导。
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板带热连轧硬度前馈控制系统的应用研究摘要热连轧带钢厚度精度一直是提高产品质量的主要目标，它主要取决于精轧机组。
现代热连轧精轧机组都装备有自动厚度控制系统（AGC），它用来克服带钢工艺参数波动对厚差的影响并对轧机参数的变动给予补偿。
AGC系统的主要任务是对带钢全厂进行厚度控制以保证带钢的厚度精度及其百分比。
为进一步提高带坯全长厚控制精度及控制品质，针对以反馈为主的“经典”控制策略的不足，通过对带钢温度波动对出口厚度“重发性”影响的分析，提出了硬度前馈自动厚度控制方案。
对各机架实施前馈控制后，其作用是减少温度变化对板厚和带钢平直性能的影响。
前馈的最大优点是控制上不存在滞后，尤其是对于突发性成分所导致的厚度变化最为有利。
对突发性的头部鼓包，本体水印及尾部尖峰，前馈比反馈好。
前馈控制对活套的扰动比反馈好。
前馈可以对主速度采用提前补偿以克服主传动响应低于压下的问题。
关键词：热连轧带钢；硬度前馈KFF-AGC；计算机控制Hot strip rolling hardness feedforward control system applicationAbstractHot Strip thickness accuracy has been improving product quality is the main objective, which mainly depends on the mill. Modern hot rolling mill is equipped with an automatic thickness control system (AGC), It used to overcome the technical parameters strip thickness fluctuations of the impacts of changes in the parameters of Mill compensation. AGC the main task is to strip the whole factory to ensure control of the thickness of the strip thickness and the percentage accuracy. To further enhance the long strip thickness control precision and control quality, response to feedback of the "classic" control deficiencies, Through the strip temperature fluctuations in the export thickness "re-issued" impact analysis the hardness feedforward automatic gauge control program. On the rack before feedforward control, whose role is to reduce the temperature of strip thickness and flatness performance. Feedforward control of the biggest advantages is there is no lag, especially for the unexpected elements lead to changes in the thickness of the most favorable. Sudden right on the head drum kits, bulk watermark and the tail rush, feedforward than good feedback. Feedforward control of the disturbance Looper than good feedback. Feedforward can be used to speed ahead of the main compensation to overcome the main drive below the pressure in response to the problem.Keywords : Hot Strip; Hardness feedforward KFF - AGC; Computer Control目录1 绪论 (1)1.1 选题背景及目的 (1)1.2 国内外研究状况 (1)1.3 课题研究的意义 (2)1.4 课题研究的内容.............................................................................. 3 2 硬度前馈自动厚度控制理论基础 (4)2.1 弹跳方程 (4)2.1.1弹跳模型基本概念 (4)2.1.2弹跳模型的建立 (5)2.2硬度影响系数的确定...........................................................................7 3 硬度前馈控制系统 (11)3.1自动厚度控制（AGC ） (11)3.1.1厚度在轧机中的重要性 (11)3.1.2厚差产生的原因 (11)3.2 硬度前馈AGC 的提出 (11)3.2.1反馈AGC 的优缺点 (11)3.2.2 前馈AGC 概述 (13)3.2.3硬度前馈自动厚度控制系统KFF —AGC (13)3.3硬度控制理论 (14)3.3.1硬度波动对厚度影响的重发性 (14)3.3.2 硬度的提取 (15)3.3.3 KFF-AGC 的实施方案 (17)4 应用研究 (19)4.1i S 的计算 (19)4.2应用研究.......................................................................................19 结论......................................................................................................24 致谢......................................................................................................25 参考文献 (26)1 绪论1.1 选题背景及目的本课题是以鞍钢2150板带热连轧工程项目为背景，以鞍钢1700热轧现场为实验平台，使用先进的控制策略，力争做到控制算法上的理论和实际相结合，使其能在2150精轧机组上有所应用。
带钢热连轧生产是目前应用计算机控制最为成熟的一个领域，其控制范围包含了整个生产过程，从加热炉入口，甚至从连铸出口开始到成品库，包括了轧制计划，板坯库管理，数学模型，设备控制和质量控制以及（电气及液压传动）数字控制等各个层次。
它涉及到压力、速度、流量、温度大量物理参数以及弹性变形、塑性变形、热力耦合等复杂过程、工件内部组织结构与性能的变化等多方面的问题。
1.2 国内外研究状况随着钢铁行业的竞争日益激烈，高质量、高产量、高成材率、低成本已经成为现代钢铁企业得以生存的必备条件。
这就要求企业采用先进工艺、先进设备、先进的控制策略来完善控制系统。
板带轧制技术的进步与机电装备和控制理论进步直接相关，但更为重要的是板带轧制过程本身规律的认识和应用，五十年代初英国钢铁协会发明弹跳方程并应用板带控制技术的一次飞跃点，它由可测的轧制压力和辊缝计算出轧件厚度，控制模型将弹跳方程线性化消除了辊缝零点等变化的影响，大大提高了板带轧机的控制水平。
随着对产品精度要求的提高，弹跳方程要精确与预报厚度就会发生困难，因为轴承油膜厚度，轧辊热膨胀和磨损等是难于精确预报的，所以进一步发展了流量测厚方法，流量测厚及相应的控制技术在冷连轧机上的推广应用使厚控精度又进一步提高。
70年代初期，张进之独立提出了连轧张力理论，建立了动态与静态的张力解析表达式，在此基础上推导出了张力测厚公式，并提出了独特的冷连轧机自动厚控系统数学模型。
70年代以来，美国、西德、日本冷连轧自动厚控系统的研制事实上均先后采用了相类似的理论。
张进之用自己的理论对武钢、宝钢两套具有国际先进水平的冷连轧机厚控系统进行了深入地分析，验证了他所提出的连轧理论的正确性，并提出了用张力AGC消除成品厚差的具体可行的改进意见。
而宝钢在复杂设备上实现的穿带、正常轧制和脱尾过程的三种控制方法，可以用张进之提出的动态设定型变刚度厚控方法实现，从而可以在较简单的设备条件下达到宝钢的控制水平，这以被张进之在东北轻合金厂等多台轧机的时间所证实。
建国后，我国热轧带钢生产取得了长足的进步，50年代利用引进技术建设了鞍钢1700mm而扎带钢能够轧机；利用国产技术建设了本钢1700mm热扎带钢轧机；80年代，引进国外先进技术，对鞍钢、本钢两套热轧带钢轧机进行了改造，并建设了世界一流水平的宝钢2050mm热扎带钢轧机[1]。
日本在建设新钢铁厂的过程中，以带钢热连轧机的大型化为背景，采用了大型高炉和纯氧顶吹转炉，极大地扩大了钢铁生产能力，对日本起了很大的推进作用[2]。
1.3课题研究的意义热轧带钢厚度精度一直是提高产品质量的主要目标。
在板带钢轧制中，减少板带钢的厚度偏差，提高产品的质量，降低成本，是满足用户要求的重要条件。
开发厚度自动控制系统就是为了减少板带钢的纵向厚度偏差，提高其厚度精度。
正因为如此，厚度设定模型及自动厚度控制(AGC)一直是热轧带钢自动化首先实现的功能。
AGC系统的主要任务是对带钢全长进行厚度控制以保证带钢的厚度精度及其百分比。
由于实际轧制过程的复杂性、控制对象的非线性、时变性，单纯的AGC控制系统都不能取得较好的控制效果。
在鞍钢1700热轧现场上采用综合AGC控制策略，将先进的控制技术引入轧制生产中，无疑为传统AGC控制技术开辟了更广阔的天地。
这里所述的AGC是指广义AGC，包括本体控制、带头、带尾及水印的控制，因此包括了以下各子功能：偏心补偿、快速监控FMN、硬度前馈KFF-AGC、压力反馈AGC、监控AGC。
90年代以来，各新建及改建的热轧厂厚度控制精度及其百分比都有明显提高，除了采用液压压下外，在控制策略上增加了“TAPER”头及FFF-AGC等措施。