冷轧控制ASC(AFC)简介
冷连轧自动厚度控制
=
K
p(
M
+ K
K
)
•
Δh
RAL （1） BISRA AGC原理
它是根据设定轧制力和实测轧制力通过弹跳方程得到带钢的 厚度偏差，并通过控制液压压上调整辊缝来消除带钢厚度偏 差。
基本思 路:
把轧机
当做
设定轧制力
+-
实测轧制力
过程控制 设定计算 模型系统
轧制力偏差
控制算法 （弹跳方程）
辊缝差
消除厚差
测厚仪
它是根据入口测厚仪检测出带钢入口厚度偏差，通过调节机 架间带钢的张力来消除带钢的厚度偏差。
目标人口厚度
+ - 实测人口厚度
过程控制 设定计算 模型系统
厚度偏差
控制算法 （应力状态，弹
跳方程） 速度差基准
设定速度值
M
+ +
改变张力
RAL
(4) 秒流量AGC
H1V1=h1v1=h2v2=h3v3=h4v4=h5v5
RAL 冷连轧机厚度控制策略
P1 m ASC
Vu1
Tu1 δh1
δh12
HCC
FF..FF.. ΔS1 AAGGCC
S1
GM AGC
F.F. AGC
MNT AGC
+ ++
F.F.AGC： Feed For war d AGC ASC： Automatic Speed Contr ol G.M.AGC： Gauge Meter AGC
P2 / 4P4
P5
m ASACSC
V12
V23/ V45
δh5
V5C
T2 3 / T4 5 T5 c
冷轧机设备介绍范文
冷轧机设备介绍范文冷轧机是一种用于对金属材料进行冷轧加工的设备。
冷轧是指将金属材料在常温下通过轧辊的挤压和拉伸变形来改变其形状和尺寸的一种工艺。
冷轧机具有高效、精密、节能等优点，广泛应用于钢铁、有色金属和其他金属材料的加工行业。
冷轧机的工作原理是通过驱动电机带动轧辊转动，金属材料经过轧辊的挤压和拉伸，最终达到所需的厚度和形状。
冷轧机通常由进料系统、轧制系统、出料系统和辅助系统等组成。
进料系统是将待加工的金属材料送入冷轧机的关键部件。
进料系统通常包括送料机构、上下料台和辅助输送装置。
送料机构用于将金属材料精确地送入轧辊之间，以确保加工过程的稳定性和精度。
上下料台用于调整金属材料的位置和方向。
辅助输送装置则用于帮助将金属材料从一处输送到另一处。
轧制系统是冷轧机的核心部件，包括轧辊和辅助设备。
轧辊是将金属材料挤压和拉伸的工具，通常由几对或十几对轧辊组成，并可根据加工需求进行调整。
辅助设备通常包括轧辊驱动装置、轧制力装置、冷却装置和辊缝调整装置等，用于保证轧辊的正常运行和加工质量。
出料系统用于将加工后的金属材料从冷轧机中取出并输送到下一道工序。
出料系统通常包括下料支座、出料轨道和中转装置等。
下料支座用于支撑金属材料，并规定其位置和方向。
出料轨道则用于将金属材料快速地输送到下一道工序。
中转装置则用于将金属材料从一处输送到另一处，以满足不同工艺要求。
冷轧机的辅助系统包括润滑系统、冷却系统和控制系统等。
润滑系统用于对轧辊和金属材料进行润滑和冷却，以减少摩擦阻力和热量积聚。
冷却系统用于对轧辊和金属材料进行冷却，以防止过热和变形。
控制系统用于监控和控制冷轧机的运行状态和加工参数，并实现自动化生产。
冷轧机具有高度的自动化和集成化程度，可实现高效的生产和加工。
通过优化设计和改进技术，冷轧机的生产效率和产品质量得到了显著提升。
同时，冷轧机的节能环保性能也得到了改善，对环境的影响较小。
总之，冷轧机是一种重要的金属加工设备，具有高效、精密和节能等优点，广泛应用于钢铁、有色金属和其他金属材料的加工行业。
铝箔轧机的AFC控制系统
( 上接 70 页)
整甲醇添加标准。经过一段时间的改造后, 冬季冻管 发生数量减少 73% 。
表 7 2007~ 2008 年冬季煤气冻管
日期
冻 管 环境温度 冻 管 最大冻管
( 根/月)
e
( 根/ d) ( 根/ d)
2007. 10. 1~ 30
45 + 5~ - 5 1. 5
15
2007. 11. 1~ 30
122 徐微莉, 曹柱中, 田作 华. 自动控 制理论与 设计1M 2. 上海交通大学出版社, 2001.
132 贺毓辛. 冷轧板带生产. 冶金 工业出版社, 1992. 142 田荣璋, 王祝堂. 铝合 金及其 加工手 册1M2. 湖 南: 中 南大学出版社, 2001.
收稿: 2009- 03- 24
参考 文献
4 今后技术发展方向
随着八钢民用煤气管道使用年限的增加, 暴露的 问题也将逐渐增多, 笔者根据对内地大中城市居民用
112 5钢铁企业燃气设计参考资料6编写组. 钢铁企业燃气设 计参考资料. 冶金工业出版社, 1987.
122 钢铁企业煤气的生产与利用. 冶金工业出版社, 1987.
收稿: 2009- 03- 17
摘 要 介绍了铝箔轧机在轧制过程中的 A FC 控制系统。A FC 控制系统包括测得 的板形值和控 制命令的产生或 者来自工作辊弯 辊、 倾斜和冷却控制环节的偏差, 这几种控制模式都使用反馈运算法则, 是控制带材板形的主要手段。
关键词 A FC 板形 弯辊 倾斜 D CC
1引言
和控制命令的产生或者来自工作辊弯辊、倾斜和冷却
2 带材平直度的表示方法
目前对带材的平直度表示方法主要有两种: 一是 相对长度差; 一是波形表示法。 2. 1 相对长度差的表示法
铝箔轧机的AFC控制系统
改变时, 快速改变工作辊弯辊来执行的。 3. 5 轧辊热凸度控制
在轧制过程中, 来自于板材塑性变形热、板材与 工作辊之间的摩擦热使工作辊发热。轧辊系统不均 匀热膨胀引起工作辊的热凸度。在特定的阶段采取 相应的弯辊、轧制油分段冷却来处理, 才能控制和弥 补热凸度带来的负面影响, 保证整卷板形的一致性, 获得良好板形。
( 上接 70 页)
整甲醇添加标准。经过一段时间的改造后, 冬季冻管 发生数量减少 73% 。
表 7 2007~ 2008 年冬季煤气冻管
日期
冻 管 环境温度 冻 管 最大冻管
( 根/月)
e
( 根/ d) ( 根/ d)
2007. 10. 1~ 30
45 + 5~ - 5 1. 5
15
2007. 11. 1~ 30
参考 文献
4 今后技术发展方向
随着八钢民用煤气管道使用年限的增加, 暴露的 问题也将逐渐增多, 笔者根据对内地大中城市居民用
112 5钢铁企业燃气设计参考资料6编写组. 钢铁企业燃气设 计参考资料. 冶金工业出版社, 1987.
122 钢铁企业煤气的生产与利用. 冶金工业出版社, 1987.
收稿: 2009- 03- 17
轧机冷却供水自动控制系统设计工艺要求
轧机冷却供水自动控制系统设计工艺流程：轧机冷却供水控制系统主要承担为ACC【Accelerated Cooling System】（轧后加速冷却）设备平稳供水的控制任务。
与普通泵站相比，该系统须满足ACC 工艺和设备所提出的各种要求，如调节水流量使ACC主体设备中高位水箱的水位恒定、控制ACC主体设备中侧喷泵水流量不变、保证ACC主体设备喷水温度恒定、使冷水池和热水池水位在某个工作范围内恒定等等。
系统工艺流程如下图所示。
ACC（轧后加速冷却）主体设备包括高位水箱、中间水箱、收集装置和冷却设备4个部分，其中收集装置和冷却设备是ACC系统的主体设备。
ACC循环水供水系统由给水泵组、侧喷泵组、冷却泵组、提升泵组、热水池、冷却塔、冷水池及各种管路组成。
系统的核心控制对象是由变频器、电动机和水泵本体组成的广义水泵。
系统各主要部分功能分述如下：中间水箱：冷却轧机后的热水经管道汇集在中间水箱，并在中间水箱进行一些去污、去油等净化处理。
中间水箱外安装有液位仪用来检测集水池的水位。
热水池：经中间水箱处理后的热水经管道汇集在此，并由冷却泵组和提升泵组分别供到冷水池和冷却塔。
冷水池：用于储存经过冷却塔的冷水和经过冷却泵组流过来的热水，混合之后为温度低于35℃的冷水。
高位水箱：达到温度要求的冷水经给水泵提升后汇集在高位水箱，通过控制给水泵组的频率保持恒水压和恒水位，并利用势能差给ACC本体设备供水用于轧机冷却。
冷却泵组和提升泵组的作用是将冷却轧机后的热水送入冷水池。
前者直接送入，后者通过冷却塔送入。
控制要求是使冷水池和热水池水位保持在正常工作水位附近，并且保证冷水池水温不高于工艺要求的设定值，两水池的水位控制是以冷水池水位为目标，同时根据热水池水位进行修正。
特殊之处在于：所有水泵的调节量比值是不变的，目的是保持由水温控制环提供的冷热水流量比不变。
水温控制的实质就是调节冷却泵组和提升泵组之间的出水比例，即冷热水流量比。
设计任务：系统的核心控制对象是由变频器、电动机和水泵本体组成的广义水泵。
冷连轧控制系统及其应用
张力的作用：
• • • • • 1）.防止轧件跑偏 2）.使所轧的带钢板形平直 3）.降低变形抗力和变形功 4）.适当调节主电机的负荷 5）.适当调节带钢厚度
六、动态变规格
• 动态变规格是全连续冷连轧或酸洗-轧机联合机组不可缺 少的功能，当不同热轧卷（可以是不同钢种、不同厚度或 不同宽度）焊接后连续进入冷轧机组（此时速度降到 300m/min以下）时将其轧制成不同规格的冷轧卷
三、辊缝控制
• 轧机是通过辊缝控制系统来完成带钢厚度的控制 • 辊缝控制系统的压下方式有机械压下和液压压下两种 • 机械压下采用电机驱动机械螺杆来改变辊缝，可以利用蜗 轮蜗杆、螺杆的自锁性能，使辊缝保持恒定，因此其稳态 特性是十分理想的。但是机械压下动态特性较差，不能满 足厚度控制系统中的高速响应，而且对于轧机本身引起的 厚度偏差无能为力
举 例
当来料有厚差ΔH（增加）时，轧件出口厚度出现 偏差Δh，如何通过调张力来控制厚度？
调 整
加大张力，使B’斜率改变(变为B’’)，从而可以在 S0不变的情况下使h保持不变。
调整张力厚控原理图
3、调轧制速度
轧制速度的变化影响到张力、温度和摩擦系数等因素的
变化。故可通过调速来调张力和温度，从而改变厚度。 在实际生产中为了达到精确控制厚度的目的，往往是将多 种厚控方法有机的结合起来使用，才能取得更好的效果。
张力↑→变形抗力↓→轧制压力↓→轧机弹跳↓→板厚度↓
张力对轧 出厚度的 影响
4、轧制速度变化的影响
通过影响摩擦系数和变形抗力来改变轧制压力。
摩擦系数↓→变形抗力↓→轧制压力↓→轧机弹跳↓→板厚度↓
摩擦系数 对轧出厚 度的影响
5、原始辊缝的影响
原始辊缝减小，板厚度变薄。
控制轧制与控制冷却
奥氏体晶粒的大小对钢材的力学性能有显著的 影响。一般用晶粒度表示晶粒的大小。因此， 影响。一般用晶粒度表示晶粒的大小。因此，测定奥 氏体的晶粒度通常作为鉴定钢材质量的指标之一。 氏体的晶粒度通常作为鉴定钢材质量的指标之一。
铁 碳 平 衡 相 图
二、钢的控制轧制
控制轧制是以钢的化学成分调整或添加微合 金元素Nb Nb、 Ti为基础 为基础， 金元素Nb、V、Ti为基础，在热轧过程中对钢 坯加热温度、 开轧温度、 变形量、 坯加热温度 、 开轧温度 、 变形量 、 终轧温度 等工艺参数实行合理控制， 等工艺参数实行合理控制 ， 以细化奥氏体和 铁素体晶粒， 并通过沉淀强化、 铁素体晶粒 ， 并通过沉淀强化 、 位错亚结构 强化充分发掘钢材内部潜力， 强化充分发掘钢材内部潜力 ， 提高钢材力学 性能和使用性能。 性能和使用性能。
控轧控冷的物理冶金基础
轧后冷却速率对γ 轧后冷却速率对γ→α相变及其细化晶粒的 影响: 影响: 研究表明,提高轧后冷却速度能明显降低Ar 研究表明,提高轧后冷却速度能明显降低Ar3， 可抵消奥氏体晶粒细化及相变前形变给晶 粒细化带来的不利影响， 粒细化带来的不利影响，有力地增加了相 变细化晶粒作用。 变细化晶粒作用。这要求在控轧实践中对 冷却制度进行控制。 冷却制度进行控制。
控轧控冷的物理冶金基础
钢中溶质原子及第二相粒子: 钢中溶质原子及第二相粒子:在钢中适当添加 Nb、Ti等微合金元素 细化奥氏体晶粒. 等微合金元素, Nb、Ti等微合金元素,细化奥氏体晶粒. 这种利用高温形变再结晶与微合金元素溶解这种利用高温形变再结晶与微合金元素溶解析出的相互作用使晶粒充分细化的机制便是 控轧中控制奥氏体晶粒尺寸的主要的物理冶 金基础. 金基础.
控轧控冷的物理冶金基础
冷轧带钢的板形控制
测量辊是该系统最主要的组成，也是板形测量成功的关键。测量辊实际是由钢质芯轴和经硬化处 理的钢环组成，钢环内是传感器。测量辊分成多个测量圆环，每个测量圆环有４个传感器，传感器在每 个测量环的圆周上成９００垂直安装。因此，测量辊每旋转一周可以对带钢平直度测量４次。它采用了大 量压磁式传感器，所有传感器的输出组合在屏幕上以曲线方式显示出平直度偏差。这为轧辊调整提供
６张力调节和压下率分配
６．１张力调节【４Ｊ
冷轧生产的特点之一就是张力轧制，受多种冈素干扰，张力值时有波动。生产中，必须保证张 力恒定，才能使轧制状态稳定。张力较大，可保证轧制稳定、板形良好，但超过一定值时容易造成 断带、薄料卸卷困难；张力过４，贝ＪＪ会引起跑偏，因此，应根据材质、规格、钢种等情况选取张力值。 板形不同，其张力调节方式也不同：中浪应适当减小张力；两边浪可加大张力，使轧制力降低，减 小边部延伸。在生产中不能只依靠张力调节来控制板形，因为其对板形控制的程度有限。这些就要 靠操作工的经验和操作水平了。
＿ｒ
● ＿＇
卜－
一个测量区域
、一 ｌ
图３沿带钢宽度测量平直度的图形化显示
轧机主控室一共有两个控制柜：一个是ｓｌ，对应带钢经过ｌ架后的平直度；一个是ｓ５，对应带钢经 过５架后的平直度。
．．１２８．．
３自动板形控制系统（Ａｌ℃）
带钢平直度是由辊缝决定的，像温度、凸度等不平直因素，会引入带钢内部的应力，影响辊缝， 因此，调整辊缝时不管什么类型的平直度偏差都需要调整，使其达到要求的平直度。还有辊缝执行机 构对带钢平直度有影响，所以要把执行机构的动作组合起来，以抵消平直度偏差。这就是自动板形 控制系统（ＡＦＣ）的功能和作用。
冷轧带钢的板形控制
作者： 作者单位：
冷轧机简介
一、工艺描述铝冷轧机是以铝铸轧卷材或热轧卷材为坯料，经过多道次轧制，轧出成品卷材，为板材精整和铝箔生产提供坯料的轧机。
本轧机轧制范围为来料厚度：5-10mm，成品4.0-0.2mm的纯铝及铝合金。
北方重工提供的铝冷轧机设备,是具有先进水准的全液压四重不可逆式冷轧机,以国外转让技术为基石，并借鉴国内外轧机的先进之处, 配备先进的厚度及板形控制系统，将创新设计与成熟工艺控制以及多台套大中型铝冷轧机的设计制造实践经验相结合，集设计、制造、安装指导、调试于一身,可为用户提供一条龙的优质服务,能确保买方在最短的时间内成功地开机投产，创造经济效益。
本轧机具有先进的厚度自动控制系统AGC；并拥有完善的板型检测和控制手段，可提供轧辊倾斜、工作辊正负弯辊控制、轧辊分段冷却多种控制方式,使轧制出的产品厚度精度及板型精度最佳化；轧机高度自动化，直流电机均由先进的全数字可控硅供电，采用PLC(可编程控制器)进行数字逻辑运算、参数设定、自动化过程控制等。
此外,本轧机还配备各种完善的辅助系统，如准确的带材自动对中系统、安全可靠的CO2自动灭火系统、润滑系统、干燥空气吹扫装置、烟雾回收装置等,为生产优质产品提供了可靠的保证。
设备工作时，开卷机组用于将轧制的卷材进行开卷,输送到主机进行轧制,并在轧制中产生带材后张力,其主要包括高刚度的胀缩卷筒、活动支撑、卧式减速箱、撵头辊、涨缩油缸及传动部分,其减速箱在对中系统的控制下,可自由滑动,保证卷材中心与机列中心一致。
两台直流电机串联驱动,加上机械变档的采用,保证了不同厚度带材的张力需要。
四重轧机本体是整台轧机的主体部分,卷材由开卷机经入口夹送偏导辊、张紧装置输送到主机进行轧制,高硬度的四重辊系及展平光亮辊可保证轧出平直光亮的板材；轧辊倾斜、正负弯辊、轧辊分段冷却的采用,保证了板型需要；上下支承辊清辊器及空气吹扫装置,保证了轧制带材的洁净；高强度的牌坊及升降灵敏的压上油缸及高精度的位移传感器和压力传感器,在厚控系统（AGC）的控制下,为轧制出合格厚度精度的带材,提供了可靠的保证；轧制线调整装置使轧制线维持恒定,并在操作台上显示；排烟罩装置及时排净轧制中产生的烟雾,可给您带来干净的工作环境。
AFC板形控制原理
1.1 AFC板形控制原理AFC包括倾辊自动控制、弯辊自动控制、轧制抽喷射的自动控制和边部修整。
它的前沿关键部件是VIDIMON辊，它由很多空气转于组成，轧机工作时，铝箔在VIDIMON辊上形成一定的包角，由于铝箔各个部位的松紧度不问，每个转子内部空气都出现上压大下压小的压力变化，每个转子这种情况程度有所不问，各产生一个电信号传输给VIDIMON处理器，AFC中心计算机根据每个转于反馈的信号，测量出整个板面VIDIMON辊信号的检测倩况，中心计算机把整个板面VIDIMON 辊信号分解为线性部分、抛物线和张力分布部分。
计算机控制系统对测量的信号分解后，首先，板形的线性部分指令给压上系统，通过倾辊纠正铝箔一边紧一边松的问题；紧接着板形的抛物线部分指令给弯辊系统，通过弯辊纠正铝箔中间松或中间紧的问题；倾辊和弯辊动作之后，纠正了板面的不对称缺陷和对称缺陷，剩余的板形缺陷由智能喷射来完成，当然，上述动作在很短的时间内完成。
1.2 碎浪特点条形碎浪宽大约 8—10 mm，间断性的，出现的厚度是小于 60 mm，如果轧机速度达到 900—1100 m／In in，其长度有 250 mm左右，如果轧机速度达到 600 m ／In in左右时，它的长度有 500—800 mm左右，其特点：（ l）产生的位置正处在 VIDIMON辊转于之间；也就是喷射横梁纵向两喷嘴之间。
（2） VIDIMON辊板形显示匕，很难发现此问题包存在，往往给入造成一种错觉。
（3）轧机高速运转时，比较难辨认，只有失张时这个问题才反应明显，但往往产品最终迸行再结晶退火，部分消除了碎浪而产生的内应力，碎浪倩况得到一定减轻，回此也得不到入们的重视。
（4）头尾料部分倩况更严重。
（5）厚料表现不明显，薄料反应非常敏感。
2 产生原因碎浪的产生与该处的润滑冷却程度有关。
处于喷嘴之间或VIDIMON辊转于之间的铝箔受此处工作辊热膨胀程度所影响，而此处工作辊热膨胀程度受相临两侧喷嘴流量影响，每个喷嘴都有一个喷射角度，一般控制角度在15”，井目以喷射横梁中心为对称，喷嘴喷射区域之间有一个叠加，这个叠加的水平宽度在8—13 mm左右，回此当其中的一个或纵向一组（受问一信号的支配）流量不够或流量不稳定时，叠加部分的工作辊就要膨胀，从而出现处于喷嘴之间或VIDIMON辊转于之间的条形碎浪，操作手只注意板形是否在要求内，往往很难觉察这细微的变化。
冷轧简介资料
C：一般用 D：冲压用 E：深冲用
产品牌号命名方法
• 宝钢产品 （Q/BQB408-2003） 冲压用钢
BLC
一般用（Commercial) 低 碳 （Low Carbon）
BLD
冲压用 (Drawing) 低 碳 （Low Carbon）
BUSD
冲 压 (Drawing) 超 级（Ultra） 拉 延（Strain）
冲：汉语拼音第一个字母 深：汉语拼音第一个字母
例如： SC1
• 国标 （GB11253）
Q
例如： Q195
特性符号
屈服强度下限值 屈：屈服强度汉语拼音第一个字母
产品牌号命名方法
• 宝钢、鞍钢、本钢、天冷等产品 （冲压用钢）
（德标DIN）
St1
例如： St12
特性符号： 2 3 4
冷轧 钢
1a
硬
质 1 ≥85
≥170
―
―
订货所需信息
• 完整的订货所需信息应包括以下内容
订货信息名称
1 产品名称 2 本产品标边状态 8 表面结构 9 热处理种类 10 表面质量
内容
冷轧钢板或钢带 如：Q/BQB403-2003
t×w×l t×w×c PT.A、PT.B 、PW.A、PW.B 、PL.A、PL.B PF.A、PF.B EC EM DB S 8 4 1 （仅采用日标 JIS G3141牌号时用） FB（O3） FC（O4） FD（O5）
适用于制造汽车内外板、油箱、门内板 等深冲压成形的产品。
适用于制造汽车油箱、油底壳、前车灯 座等复杂深冲压成形的产品。
分类
• 按表面质量分类
（Q/BQB）
级别
代号
浅析冷轧自动化的过程控制
浅析冷轧自动化的过程控制作者：冯志来源：《数码设计》2018年第02期摘要：现阶段，随着冶金行业、生产制造相关工艺设备的水平越来越高，用户对冷轧钢板的质量要求也随之提高.为了提高产品性能，轧钢相关企业对自动化控制系统的重视越来越多，旨在提高企业的竞争力，对关键设备、核心专利技术进行了充分的开发利用，提高生产线的自动化控制水平，如日立相关系列产品在冷轧工艺自动化控制中得到了较好的应用，其开发的监控、C-NET、D-NET现场总线等综合性控制系统现已经得到应用普及。
针对冷轧自动化的过程控制。
关键词：冷轧自动化；过程控制；流程优化；优化措施中图分类号：TM921.5 文献标识码：A 文章编号：1672-9129（2018）02-0103-02Analysis on Process Control of Cold Rolling AutomationFENG Zhi *（Tangshan Iron & Steel Co.， Ltd.， Weier Automation Co.， Ltd.， Hebei Tangshan，063000， China）Absrtact： at present， with the metallurgical industry， the level of production and manufacturing related process equipment is becoming higher and higher. In order to improve the product performance， more and more attention has been paid to the automation control system in steel rolling related enterprises. The aim is to improve the competitiveness of the enterprises， and to fully develop and utilize the key equipment and core patent technology. To improve the level of automatic control of production line， such as Hitachi series of products in the cold rolling process automation control has been a good application， its development of the monitoring and control of C-NETT D-NET field bus and other comprehensive control system has been widely used. Needle Process control of cold rolling automation.Keywords： cold rolling automation； process control； process optimization； optimization measures引用：冯志. 浅析冷轧自动化的过程控制[J]. 数码设计， 2018， 7（2）： 103-104.Cite：FENG Zhi.Analysis on Process Control of Cold Rolling Automation[J]. Peak Data Science， 2018， 7（2）： 103-104.引言半现代生产制造行业中，采用相应的数学模型、计算机控制系统及相应编制程序等进行了合理利用，实现预定变量的控制，协调整个轧制过程自动化操作的进程。
AFC控制系统在铜箔轧机中的应用
AFC控制系统在铜箔轧机中的应用姬海燕【摘要】文章通过分析铜箔轧制特点介绍了影响铜箔板形的主要因素，详细描述了空气轴承板形辊的工作原理和铜箔轧机AFC主要控制模式及其应用特点，重点描述了工艺冷却控制原理及其在铜箔板形上的应用，通过实际案例分析了各种板形控制手段的应用和合理设置目标板形及板形参数的重要性。
%By anaIyzing the roIIing characteristics of copper foiI miII,this paper presented major factors affecting foiI fIatness,itiIIustrated working principIe of air bearing shapemeter roII and AFC modes as weII as appIication characteristics,it highIightedprocess cooIing controI principIes and appIications in fIatness controI,it anaIyzed various fIatness controI strategies with casestudies,and it emphasized the importance of properIy setting the target curve and fIatness parameters.【期刊名称】《有色金属加工》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】6页(P53-57,63)【关键词】压延铜箔;板形;AFC (自动板形控制);冷却控制【作者】姬海燕【作者单位】中铝上海铜业有限公司，上海200940【正文语种】中文【中图分类】TG334.9+4压延铜箔是通过轧制工艺加工成的很薄的铜带产品，具有优良的物理及电气特性。
随着电子信息产业的快速发展，其使用量越来越大，产品广泛应用于工业用计算机、通讯设备、锂离子蓄电池、民用及汽车电子产品等。
热轧带钢板形控制
热轧带钢板形控制一、 板形基本概念板形是指成品带钢的断面形状和平直度两项指标，二者都是标志带钢质量的重要指标，并且在生产中有着密不可分的联系。
1、断面形状断面形状是带钢厚度沿板宽方向的分布情况，如图1所示。
在实际生产中，以凸度来简单表示，如下式：e c h h -=δ式中：δ——带钢凸度。
h c ——带钢中部厚度。
h e ——带钢两边厚度平均值（由于存在“边部减薄”现象，一般取距带钢边部25~50mm 处的厚度作为边部厚度）。
2、平直度平直度指标表示带钢是否存在翘曲及翘曲的程度，即浪形，见图2。
可用以下几种方法表示：(1) 相对波峰值表示法%1000⨯=L hλ式中：h 、L 0——分别表示浪高和浪距。
(2) 相对长度差表示法相对长度差表示波浪部分的曲线长度对于平直部分标准长度的相对增长量。
可用下式表示：I L L x L x 5010)()(⨯-=ε 式中：L(x)——宽度方向任一点x 上的波浪弧长I ——表示平直度的单位，1I 单位相当于1m 长的带材中有10μm 的相对长度差。
图1 带钢横断面形状图2 带钢浪形示意图另外，还有张力差表示法、向量表示法和带钢断面的多项式表示法等。
二、 板形控制原理 1、凸度控制在带钢轧制过程中，其断面形状最终将取决于两工作辊间的辊缝形状。
因为辊缝形状由工作辊辊型曲线决定，所以，凡是影响工作辊辊型曲线形状的因素都会改变带钢的断面形状。
影响带钢凸度的因素有：(1) 工作辊原始凸度； (2) 工作辊热凸度； (3) 工作辊磨损凸度；(4) 工作辊在轧制力及弯辊力作用下产生的弯曲挠度；(5) 工作辊在不均匀分布的轧制力作用下沿板宽方向产生的弹性压扁。
控制带钢凸度（即控制工作辊辊缝形状）的方法因轧机的技术装备水平不同而不同。
(1) 以原始辊型设计为基础，合理地编制轧制规程。
通过合理分配各架轧机的负荷，来补偿因轧辊热凸度、磨损凸度和弹性变形而带来的辊缝形状的改变。
冷轧自动化系统综述
集成化的冷轧自动化系统有助于企业降低 生产成本、减少能耗，实现可持续发展。
05
冷轧自动化系统的挑战 与解决方案
技术挑战
冷轧自动化系统需要处理高精度、 高质量的轧制过程，技术难度较大。
冷轧自动化系统的稳定性和可靠性 是关键，需要保证长期稳定运行。
添加标题
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添加标题
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冷轧自动化系统需要适应不同的轧 制材料和工艺要求，技术灵活性要 求高。
随着钢铁行业 的技术进步和 产业升级，冷 轧自动化系统 的应用将更加 广泛和深入。
有色金属行业
冷轧自动化系统在有色金属行业中的应用，主要涉及铜、铝等材料的轧制过程自动化控制。
有色金属行业对产品的质量和精度要求高，冷轧自动化系统能够提高生产效率和产品质量。
在有色金属行业中，冷轧自动化系统可以实现连续、高效的轧制过程，降低能耗和生产成本。
解决方案
采用先进的技术 和设备，提高冷 轧自动化系统的 稳定性和可靠性
加强技术研发和 创新，不断优化 冷轧自动化系统 的工艺和控制技 术
建立完善的维护 和保养体系，确 保冷轧自动化系 统的长期稳定运 行
加强人员培训和 管理，提高操作 和维护人员的技 能水平
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传感器技术
传感器种类：压力、温度、位移等
传感器应用：检测轧制过程中的各 种参数，如张力、速度等
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传感器原理：基于物理效应，如压 阻效应、热电效应等
传感器精度：对轧制过程的影响及 控制精度的重要性
机器视觉技术
定义：利用计 算机视觉技术 对图像进行采 集、处理和分 析，实现自动 化检测和控制
冷轧自动化系统的维护和升级也是 一大挑战，需要不断进行技术更新 和改进。
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倾斜
中浪，边浪,M型浪， 中浪，边浪,M型浪，W型浪 ,M型浪
弯 辊 板 形 控 制
W型浪
△F I : △F W :
边浪
△FI : △FW :
ε
ε
WS
DS
WS
DS
X0
X0
中浪
△F I : △F W :
M型浪
△FI : △FW :
ε
ε
X0
WS DS WS
X0
DS
ε WS DS WS
工作辊直径 特性 应用
弯辊、倾斜控制
实际模型
ε WS DS WS ε DS WS ε DS
-1.0 X -1.0 1.0 -X0 X0 X 1.0 X
中间辊弯辊
工作辊弯辊
倾斜
εc on = g a ⋅ ∆ F I ⋅ x 2 + g b ⋅ ∆ Fw ⋅ ( x − x 0 ) 2 + g c ⋅ ∆ SL ⋅ x
ε DS
X -1.0 1.0 -X0 X0
X
中间辊弯辊
工作辊弯辊
板 形 监 视 画 面
精细冷却模糊控制
精细冷却喷嘴
i-1 ch i ch i+1 ch
精细冷却 降低工作辊的热膨胀
冷却液
冷却液会影响相邻通道
需要考虑空间上的变化
工作辊
阀门开关控制
i-1 ch
i ch i+1 ch 板形仪分区
需要考虑时间上的变化
精细冷却模糊控制
分类
连续值 带钢板形偏差 幅值
A =ε(x, t)
ＢＮ ＢＺ ＢＰ
IF (A=AP) AND (B=BP) AND (C=CF) THEN α=MID
推理
ＡＮ ＡＺ ＡＰ
评价
连续值
隶属度函数
推理规则表
AiF (A=AP) AND (B=BP) AND (C=CB) THEN α=BIG
自动板形控制（ASC）简介 自动板形控制（ASC）
A S C 技 术 变 革
I-Unit (急峻度)
用四次方程式估算板形
最优控制估算方程
根据模式识别估算板形
神经网络-模糊控制 (森吉米尔（ZR）轧机)
y
24.7 (1.0%)
=
a4*
x4+a
3*
x3+---
不依靠算术方程 的经验模型控制
精细冷却模 糊控制
αi
带钢板形偏差 在时间上的变 化
B= ∂ε(x, t) ∂t
Bi
ＢＮ ＢＺ ＢＰ
第i通道需 要进行冷却 的比值
IF (A=AP) AND (B=BN) AND (C=CF) THEN α=SMALL
带钢板形偏差 在空间上的变 化
∂ 2ε(x, t) C = 2 ∂x
ＣＦ ＣＳ ＣＢ
Ci
ＣＦ ＣＳ ＣＢ
为用户创造价值
Creating Value for the User
THANK YOU
中间辊正弯
支撑辊
HCδ 中间辊 工作辊
UCδ
中间辊窜动
工作辊正弯
板形控制方法
中间辊窜动 工作辊正弯 带钢宽度的25 ～ 35% 大范围板形控制 取代4H轧机轧制各种带材
中间辊窜动，中间辊正弯 工作辊正弯、负弯 带钢宽度的25 ～ 30% HCM轧机 + 复合控制 在高速条件下轧制更薄、更宽、更硬的 带材
N公司,A公司
12.1 (0.7%) P公司 6.2 (0.5%)
根据机械可控 模型估算板形
X0机械模型控制 多种控制方式 结合的新算法 优化控制算法
N公司 N公司 F公司 (铝公司)
1988
1989
1992
1997
2004
U C M 轧 机 特 性
HCMHCM-轧机
轧机配置
UCM轧机 UCM轧机