中厚板铸机动态轻压下控制系统优化
宝钢厚板轧机压下控制系统的分析与改进研究
分类号密级UDC学位论文宝钢厚板轧机压下控制系统的分析与改进研究作者姓名：汪鎏指导教师：李鸿儒教授东北大学自动化研究所副导师：李关定高级工程师宝钢股份能环部申请学位级别：硕士学科类别：专业学位学科专业名称：控制工程论文提交日期：2011年5月论文答辩日期：2011年6月学位授予日期：2011年7月答辩委员会主席：高宪文评阅人：孙克忠钱晓龙东北大学2011年5月A Thesis in Control EngineeringThe Analysis and Improvement of Screw down System of Baosteel5m Finishing millby Wang LiuSupervisor：Professor Li HongruVice Supervisor：Senior Engineer Li GuandingNortheastern UniversityMay2011独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。
论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示诚挚的谢意。
学位论文作者签名：日期：学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。
本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。
作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年□一年□一年半□两年□学位论文作者签名：导师签名：签字日期：签字日期：宝钢厚板轧机压下控制系统的分析与改进研究摘要宝钢5m厚板轧机是国内的第一套特宽幅现代化厚板轧机，机械供应商为德国西马克公司，电气供应商是德国西门子公司，于2005年3月全面投入生产。
轧钢工程中板厚液压自动控制系统的思考
轧钢工程中板厚液压自动控制系统的思考随着时代不断进步与发展，传统的轧钢工程应用技术也发生了巨大的转变，科学技术的发展促使轧钢工程中板厚液压自动控制系统朝着智能化与自动化的方向迅速发展。
轧钢工程中板厚液压自动控制系统保障了产品的厚度精度以及平直度的精准性，同时，提高了厚板产品的质量。
轧钢工程中板厚液压自动控制系统的设计对我国钢铁产业的发展起到了积极的促进作用，轧钢工程中厚板的产品也在我国的船舶、容器以及车辆等行业中得到了广泛的应用。
本文从轧钢工程中板厚液压自动控制系统的发展现状出发，探究轧钢工程中板厚液压自动控制的原理与关键技术，优化轧钢工程中板厚液压自动控制系统施工过程，提高产品的质量与生产效率，降低人力资源的浪费。
标签：轧钢工程;中厚板液压自动控制系统;安装调试轧钢工程中板厚液压自动控制系统对产品的控制主要从厚度精度和平直度两个方面进行，轧钢工程中板厚液压自动控制系统可以实现对产品纵向厚度精确控制。
因此，对轧钢工程中板厚液压自动控制系统进行探究与思考十分必要，更先进的液压自动控制系统改善了传统的板厚控制精准度低以及产品生产效率慢等缺点，使轧钢工程生产的产品更符合各个行业高标准的需要，系统的智能化与自动化水平也大大提高，保障了产品生产的质量。
一、板厚控制原理的实际应用对轧钢工程中板厚液压自动控制系统来说，板厚控制原理是液压自动控制系统的最关键的核心。
为鞍钢股份鲅鱼圈钢铁分公司是我国的第一重型机械集团，在公司中，经过设计制造了5500mm的厚板轧机就采用了板厚液压自动控制系统对产品的厚度进行自动化的控制，主要有液压系统与电器自控系统协调工作，共同完成产品的生产过程。
采用了数字控制的方式，使用了更加精准的传感器提高了轧钢工程中板厚液压自动控制系统中设备的智能化程度，位置控制系统也采用了更加先进的PID控制算法，增加了产品的可靠性0。
二、轧钢工程中板厚液压自动控制系统原理液压缸位置闭环控制是轧钢工程中板厚液压自动控制系统的重要组成部分，除此以外，压力闭环控制以及倾斜、同步闭环控制也对液压自动控制系统起到最基础的支撑作用。
包钢宽厚板连铸机动态轻压下控制系统研究与设计
２ ． ５ 考生考试模块。进入学生考试页面，选择考试科 目，开始 考 试并 且开 始 计时 。 ３ 系统 实现
本 系统 主 要 采 用 三 层Ｂ ／ Ｓ 体 系 结构 模 型 。主 要 以ＡＳ Ｐ ． Ｎ Ｅ Ｔ 为开发平 台，ｓ Ｑ Ｌ Ｓ ｅ ｒ ｖ ｅ ｒ 为后 台数据库 ，采用Ｗｅ ｂ 流 行的Ｂ ｒ ｏ ｗ ｓ ｅ ｒ ／ Ｓ ｅ ｒ ｖ ｅ ｒ ／ ￣式，完成核心系统的构建 整个系统 分 为 三层 构 架 ：用户 层 （ 外 观表 示 层 ）一一 应 用层／ 业 务逻 辑层一一数据服务层 。测试期间使用一台服务器实现所有 功 能 ，正 式 运 行期 间 ，可 以分 为Ｗｅ ｂ 服 务 器和 Ｄ ａ ｔ ａ ｂ ａ ｓ ｅ 数 据 服 务器 ， 以减 轻服 务器 的 负担 ，提 高执 行速 度 。 ３ ． １ 用 户 界 面层 。用户 界 面层 位 于客 户 端 ，相 当 于用 户 界 面 ，￣ Ｐ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ｅ ｔ Ｅ ｘ ｐ ｌ ｏ ｒ ｅ 等Ｗｅ ｂ 浏览 器 。实现 在客 户 端浏 览器 中显 示 的用 户 界面 ，该 层可 以调用 由业务 逻 辑 层提 供 的业 务 方法 。
参考 文献 ：
本 系 统 是 根 据 宁 波 数 字 图 书 馆 多 媒 体 技 术 网络 课 程 考 试 管理 的实 际 需求进 行 设计 和 开发 的 ，设计 内容 切 合实 际 ， 又很 大 的 实 用 价 值 。总 的来 说 ， 本 系 统 设 计 使 用 方 便 ，便 于维 护 ，对 于管理 者来 说是 较 好 的管理 工具 。
［ １ 】 谭汉松， 侯水英． 基于局域网的通用考试 系统的设计开发 … ． 中南工业大学学报， ２ ０ ０ ０ （ ０ ４ ） ． ． 【 ２ ］ 叶晓彤． 基于校 园网的分布式考试 系统模 式设计 ［ Ｊ 】 ． 山西师范大学学报 （ 自然科学版） ， ２ ０ ０ ３ （ ０ ２ ） ： ２ ０ － ２ ５ ． ［ ３ 】 刘铸， 王丽娜， 董晓梅． Ｎ Ｉ Ｔ 网络化考试 阅卷系统设计与实现 ［ Ｊ ］ ． 控制工程， ２ ０ ０ ４ （ ０ ２ ） ： １ ０ ８ — １ １ Ｏ ． 【 ４ 】 陈名松， 曾凡峰， 熊伟成． 计算机网络考试分析系统的设计与实现 ［ Ｊ ］ ． 广西师范大学学报 （ 自然科学版） ， ２ ０ ０ ０ （ ０ ４ ） ： ５ ２ － ５ ５
中厚板连铸坯内部质量改进与提升
关键词 ： 连铸机 ； 中心偏析 ； 开 口度 ； 轻压下模型
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｆ ７ ７ ７ ． １ 文献标识码 ： Ａ
Ｉ ｎ Ｓ ｌ ａ ｂ Ｃｏ ｎ ｔ ｉ ｎ ｕ ｏ ｕ ｓ Ｃａ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｂ ｉ ｌ ｌ ｅ ｔ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ａ ｌ Ｑｕ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ
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第３ ９卷第 ６期
２ ０ １ ７年 ｌ ２月 甘来自肃冶金
Ｖ ｏ １ ． ３ ９ Ｎ ｏ ． ６
Ｄｅ ｃ ． ， ２ ０１ ７
ＧＡＮＳ Ｕ ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹ
文章编号 ： １ ６ ７ ２ — ４ ４ ６ １ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ６ — ０ ０ ２ ７ — ０ ２
中厚 板 连 铸 坯 内部 质 量 改 进 与 提 升
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动态二冷水与轻压下资料
动态二冷水与轻压下技术在中厚板铸机上的应用实践李超二冷水量对铸坯质量有重大影响，而大多数模型都是离线的，即采用水表方法，不能对工艺过程变化响应，因此影响质量。
DYNCOOL是在不同铸造条件下动态控制二冷水，从而获得理想铸流表面温度分布，以保证不出现有缺陷的产品。
它应用在线数据，实时计算铸流表面温度分布、铸坯壳厚度和每段二冷水流量，使目标温度分布和计算所得温度分布之间差别最小。
模型用边界条件法解辐射和对流方程式来计算通过铸流中部纵断面的温度场，这些方程式的近似数值是用有限空间法和时间有限差分法进行运算的。
在所开发的热传导模型能用于工业计算以前，必须得出每个冷却区的冷却参数与热传导系数之间的关系，为了确定热传导系数，开发了一个两维程序，在热传导系数计算中，采用辐射和对流方程式，并做了各种稳态铸造参数的仿真，用这些仿真导出每段二冷区的水流量Q与热传导系数H的关系式：H=a×Qb式中a和b为系数。
程序的材料数据由用户或IDS模型给出，后者计算作为钢成分和冷却速度函数的相变温度和其他物理参数。
为执行上述实时仿真和各种计算，并保证精度和计算时间，使用大型计算机太昂贵，本系统使用带两个协处理器的微型计算机，并行地进行仿真和从自动化系统传送数据。
DYNCOOL模型在实际应用中获得了良好效果，与过去常规模型相比，它能在各种铸造条件下，使铸坯表面温度均保持稳定、钢坯的质量更好并减少板坯清理的损耗。
1994年要清理的板坯降低了30％，与1985年相比，降低了板坯缺陷，使冷轧品种报废率由1％降低到0.13％，对热轧板则由2.4％降低到0.4％。
动态二冷水控制（DYNACS）：与钢种、钢水温度、拉速等因素相匹配的动态二冷水控制模型对ASTC和无缺陷铸坯的生产至关重要。
通过动态计算铸坯凝固末端并快速调节扇形段辊缝锥度来实现液芯软压下，以改善中心偏析，提高铸坯内部质量。
铸流导向系统罗德洛基的6号连铸机是世界上第一套装备了由15个SMART○R扇形段组成的全动态铸流导向系统的板坯连铸机(图2)。
板坯连铸机动态轻压下过程控制系统的高可用性实现
板坯连铸机动态轻压下过程控制系统的高可用性实现阐述了梅钢2#板坯连铸机动态轻压下过程控制系统的高可用性架构过程，提出了一种软件故障自主恢复与硬件热备冗余相结合的高可用性系统架构方案，并结合实际生产过程分析了备机切换过程中检查点数据的可用性，最后给出了系统故障测试结果。
实际说明，系统投产以后运行稳定，到达了预期目标。
连铸过程对连铸坯实施轻压下操作是消除中心偏析、提高连铸坯内部质量的有效手段。
在着力开发此技术的工艺控制核心模型的同时，控制系统的稳定性和安全性问题也显得尤为重要。
针对连铸生产过程的实时性和连续性，在****集团梅山钢铁股份公司2#连铸机动态轻压下过程控制系统开发过程中，通过高可用性架构，将系统故障时间控制在lh∕a 内。
在系统硬件架构方面采用两台服务器和磁盘阵列柜建立双机热备系统；软件架构方面利用系统管理模块，对系统开展监控和管理，增加了软件本身的自主恢复能力。
1系统的高可用性架构动态轻压下过程控制系统采用双节点群集模式架构：当系统工作时，工作节点对外提供服务，备用节点监控工作节点运行情况，不参与对外服务。
当工作节点出现异常时，备用节点主动接收工作机的工作，继续对外提供服务，从而保证系统的不间断运行。
原来的工作节点开展故障处理后，根据预先设定的配置命令以人工或自动的方式切回系统，经过与当前工作节点数据同步后，以备用节点身份继续运行，与工作节点开展心跳信息交互。
系统的硬件架构见图1,由两台配置一样的IBMXSerieS 346服务器构成群集服务节点。
节点间通过千兆以太网心跳线直连，传递心跳信息互相检测。
两台服务器在本地磁盘上各自运行操作系统(Windows Sever 20**),用户文件和数据保存在独立于节点之外的IBMDS400磁盘阵列柜中。
此外, 服务器磁盘子系统和DS400内磁盘阵列均按RAID 5方式架构，保证了数据存储的安全性。
二冷水量设定值采用平均拉速控制，平均拉速计算方法为：将二冷区内各跟踪单元的“坯龄”相加，除以该区中间位置距结晶器液面的距离。
韶钢中板厂厚控系统存在的问题及改进措施
韶钢中板厂厚控系统存在的问题及改进措施随着技术的日新月异，工业自动化技术的飞速发展，对于厂家的要求也越来越高，控制技术的发展也变得复杂。
韶钢中板厂也不例外，厚度控制是中板厂控制的重要环节，其厚度控制系统显得至关重要。
本文将探讨韶钢中板厂厚度控制系统存在的问题及改进措施。
首先介绍韶钢中板厂厚度控制系统的构成及原理。
厚度控制系统是一个由计算机、传感器、减速机、电动执行机构和控制系统组成的机械-电子系统，其原理是通过检测滚轧机轧制薄板的厚度，将检测出来的数据传输到控制系统，然后控制系统按照设定的参数，控制减速机和电动执行机构，调节滚轧机变动压力，实现对厚度的控制。
在实际运行中，韶钢中板厂厚度控制系统存在一些问题，主要表现在以下几个方面：首先是技术实现的问题。
由于韶钢中板厂厚度控制系统采用的是传统的电气控制方案，缺少现代计算机技术的应用，尤其是在数据采集和计算处理方面，存在一定的技术滞后问题，不能有效的检测厚度，控制准确度不高。
其次，传感器精度不高的问题。
由于韶钢中板厂采用的传感器技术较为老旧，精度较低，无法提供精确的数据，以致厚度控制精度较低。
最后是设备老化的问题。
由于厚度控制系统的设备本身质量不高，容易老化，使用寿命短，导致实际控制精度低，有时甚至无法正常运行。
为了解决这些问题，应采取以下措施：首先，加强技术改造。
韶钢中板厂应改进传统的控制系统，采用现代的非接触式数据采集和计算处理技术，以提高控制精度和提高效率。
其次，改进传感器精度。
韶钢中板厂应采用更新更精准的传感器，以提高厚度检测的精度。
最后，保养维护设备。
韶钢中板厂应定期为厚度控制系统设备进行保养和维护，更换老化的部件，以延长其使用寿命，提高系统的可靠性。
综上所述，韶钢中板厂厚度控制系统存在一些问题，主要表现在技术滞后、传感器精度较低以及设备易老化等方面。
为此，采取加强技术改造、升级传感器精度以及定期保养维护设备等措施，有助于提高厚度控制系统的可靠性，提高控制精度，实现高效生产。
中厚板热处理炉自动控制系统优化研究
科技与创新┃Science and Technology&Innovation2020年第19期文章编号：2095－6835（2020）19－0062－02中厚板热处理炉自动控制系统优化研究武秀琪（广东松山职业技术学院，广东韶关512100）摘要：中厚板是指厚度为5～120mm的各类钢板，其生产水平是衡量一个国家钢铁工业水平的标志之一。
随着行业的调整和产业结构的提高，对高等级、高强度、高附加值的中厚钢板的需求变得与日俱增。
这些高等级钢板来源于热处理炉对钢板进行的二次加热处理，通过将钢板加热到预定的温度并保持一定的时间后，控制钢板的冷却速度，使钢板内部的结构组织发生物理和化学的变化，来改善钢板的性能，从而生产出不同种类的高附加值钢板。
而对加热炉过程自动控制技术的优化研究可以大大改善中厚板产品质量，丰富生产品种。
关键词：中厚板；自动控制；冷却控制；械加工业中图分类号：TG155.1文献标志码：A DOI：10.15913/ki.kjycx.2020.19.0231背景分析目前，中国钢铁工业虽然已经实现了量的突破，但是对于重点工程急需的优质、高附加值钢材依然依赖进口。
因此，现阶段中国处于从钢铁大国向钢铁强国过渡的关键时期[1]，重点在于提高钢铁工业的生产水平、技术装备水平、管理水平。
中厚板是指厚度为5～120mm的各类钢板，其生产水平是衡量一个国家钢铁工业水平的标志之一。
在造船业、机械加工业、石油化工、桥梁建筑等行业方面中厚板都发挥着举足轻重的作用。
但是随着行业的调整和产业结构的提升，普通钢板已经难以满足日益增长的工业发展需求，而对高等级、高强度、高附加值的中厚钢板的需求变得与日俱增[2]，比如性能均匀的高强度船板、海上石油平台用板、大跨度公路和铁路两用的桥梁板、高强度低焊接裂纹的低温压力容器板、高强度的石油储罐用钢以及用于国防业的军工钢等都是有着非常广阔的市场空间。
这些高等级钢板来源于热处理炉对钢板进行的二次加热处理，通过将钢板加热到预定的温度并保持一定的时间后，控制钢板的冷却速度，使钢板内部的结构组织发生物理和化学的变化，从而改善钢板的性能，生产出不同种类的高附加值钢板[3]。
中厚板生产中自动化控制系统的应用与优化
中厚板生产中自动化控制系统的应用与优化摘要：中厚板轧制自动化系统反映了线材轧制控制的自动化程度，采用中厚板轧机自动控制系统不仅可以提高生产质量和利用率，而且可以满足特殊的控制要求。
从AGC绝对厚度控制、轧区跟踪系统和自动轧制三个方面介绍了自动控制优化的实际应用关键词“绝对ＡＧＣ”；中厚板；自动化系统钢铁行业是典型的制造生产过程包括各种钢铁工业，具有很高的针对性和渗透性。
生产过程不仅包括成本、质量和效率等市场竞争因素，还包括资源、能效和可承受性等因素，以及过程排放、环境兼容性和工业生态系统等可持续发展因素。
一、中厚板生产工艺概述轧制产品（各种钢材）作为钢铁行业长流终端技术，直接服务于各行各业。
轧钢工艺的品种和质量首先代表了钢铁行业的整体生产水平，经过检查和清理的坯料被送到铸坯车间原料跨进行切割所需的长度。
按类型、来源、钢种和生产计划储存。
推料机将一个轧制坯料一个接一个推入辊道，并将其送入加热炉；送料机将板材加热至1150-1250℃后将其推入热炉，板材通过辊子输送至轧机。
除鳞箱经过首先氧化铁皮从高压水中去除；然后进入轧机。
四辊可逆式轧机。
轧机配有锥形工作辊，用于轧制工件。
高压水去除轧制表面的氧化铁。
通用13-17次往复轧，至最终产品的尺寸，轧制后，钢板由钢板矫直机矫直，钢板矫直后由冷床冷却。
在生产过程中，钢板的加工主要包括厚度、宽度、钢板长度等物理尺寸。
为了提高轧制板材的机械性能，通常在轧机后部安装快速冷却装置，将轧制板材冷却到一定温度，以获得所需的板材性能。
厚板自动轧制系统的控制功能包括：将工件从原来的厚度、宽度和长度轧制到所需的厚度、宽度和工件长度。
快速冷却板具有良好的机械性能。
计划在该地区增加产量，以提高生产速度和生产率。
在生产过程中，操作者必须在生产过程中进行指导和控制，维修人员必须有一定的控制手段，以便于错误的处理。
二、案例分析1.AGC厚度绝对控制。
厚钢板轧机的自动控制系统采用AGC绝对厚度控制系统建立轧制宏微观跟踪平台，根据L2系统数据和自动轧制的主要功能，实现可逆自动轧制过程。
2800mm中厚板轧机平面形状控制系统存在问题以及改善
总第２２４期２０１８年１０月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀南㊀方㊀金㊀属ＳＯＵＴＨＥＲＮＭＥＴＡＬＳ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Ｓｕｍ.２２４Ｏｃｔｏｂｅｒ㊀２０１８㊀㊀收稿日期:２０１８－０３－１４㊀作者简介:李㊀磊(１９８５－)ꎬ男ꎬ２０１０年毕业于武汉科技大学材料加工工程专业ꎬ工程师.㊀文章编号:１００９－９７００(２０１８)０５－００３９－０３２８００ｍｍ中厚板轧机平面形状控制系统存在问题以及改善李㊀磊(柳州钢铁股份有限公司ꎬ广西柳州５４５００２)摘㊀要:在２８００ｍｍ中厚板粗轧机平面形状控制系统主要原理和特点基础上ꎬ针对该系统使用过程中存在的问题ꎬ提出了对应的解决措施.改善后ꎬ效果良好ꎬ有效促进了成材率和命中率的提升.关键词:平面形状控制系统ꎻ头中尾宽差ꎻ尾部圆头ꎻ狗骨不对称中图分类号:ＴＧ３３５.５＋２㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:ＢＩｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔａｎｄＰｒｏｂｌｅｍｏｆＰｌａｎＶｉｅｗＣｏｎｔｒｏｌＳｙｓｔｅｍｏｆ２８００ｍｍＰｌａｔｅＲｏｌｌｉｎｇＭｉｌｌＬＩＬｅｉ(ＬｉｕｚｈｏｕＩｒｏｎａｎｄＳｔｅｅｌＣｏ.ꎬＬｔｄ.ꎬＬｉｕｚｈｏｕꎬＧｕａｎｇｘｉꎬ５４５００２ꎬＰ.Ｒ.Ｃｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｍａｉｎｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓａｎｄｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｔｈｅｐｌａｎｖｉｅｗｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｃｕｒｒｅｎｔｌｙｕｓｅｄｏｎｔｈｅ２８００ｒｏｕｇｈｉｎｇｍｉｌｌꎬｔｈｅｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｓｏｌｕｔｉｏｎｓｗｅｒｅｐｒｏｐｏｓｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍ.Ｔｈｅｉｍｐｒｏｖｉｎｇｅｆｆｅｃｔｉｓｇｏｏｄａｆｔｅｒｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎꎬｗｈｉｃｈｅｆｆｅｔｅｌｙｐｒｏｍｏｔｅｓｔｈｅｒａｔｅｏｆｆｉｎｉｓｈｅｄｐｒｏｄｕｃｔｓ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｐｌａｎｖｉｅｗｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍꎻｗｉｄｔｈｔｏｌｅｒａｎｃｅｏｆｐｌａｔｅｈｅａｄꎬｔａｉｌａｎｄｍｉｄｄｌｅꎻｐｌａｔｅｒｏｕｎｄꎻａｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌｄｏｇｂｏｎｅ０㊀前言平面形状控制通过配备高性能的液压系统ꎬ轧制过程中动态调节辊缝来改变中间道次轧件厚度ꎬ最终改善成品的平面形状[１].其基本思想是对轧制终了的钢板平面形状进行定量预测ꎬ然后依据体积不变原理ꎬ换算成在成形阶段或展宽阶段末道次给予的钢板厚度不均匀分布量ꎬ这个不均匀厚度分布量将用于改善轧件最终的矩形度.如果成品边部为凸形ꎬ则成形阶段末道次将轧件轧制成两端厚中间薄的形状ꎬ两边厚出的部分用于补偿成品边部凸形两端的缺损ꎻ反之ꎬ如果成品边部为凹形ꎬ则成形阶段末道次轧制成两端薄中间厚的形状ꎬ中间厚出部分用于补偿成品边部凹形中间的缺损.同理ꎬ通过展宽阶段最末道次的板厚超常分布量来补偿最终成品头尾部形状的缺损[２].柳州钢铁股份有限公司(以下简称 柳钢 )中板厂平面形状控制系统自投入运行以来ꎬ对于改善钢板矩形化ꎬ提高成材率起到较大作用ꎬ对中板厂降低成本做出了贡献.但是ꎬ系统还存在的部分问题不利于发挥系统的最大功能.对此ꎬ中板厂开展了平面形状控制系统的优化工作ꎬ以最大限度提高成材率.１㊀系统使用过程中主要存在问题１)钢板宽度改善效果不够明显ꎬ部分长坯料未使用定尺ＭＡＳ(钢坯长度ȡ２５００ｍｍ)ꎬ无法补偿钢板边部形状ꎬ造成钢板头中尾宽差大.２)钢板尾部圆头较大ꎬ影响了尾部的剪切质量ꎬ造成尾部剪切量增加ꎬ降低成材率.３)使用平面形状控制系统轧制过程中ꎬ部分钢板轧制出的狗骨不对称ꎬ精轧轧制后钢板出现梯形形状ꎬ造成钢板尖头.２㊀针对系统使用过程存在不同问题采取相关措施２.１㊀长坯料不能使用定尺ＭＡＳ轧制由于粗轧机为２８００ｍｍ轧机ꎬ因此在规程设定过程中允许最大轧制宽度为２６００ｍｍꎬ导致在轧制长度为２５００ｍｍ以上的钢坯时ꎬ不能够使用纵－横－纵或者横－纵－横的轧制方式.而定尺ＭＡＳ需要在钢板纵轧一道次的过程使用ꎬ因此对于长度为２５００ｍｍ以上的钢坯不能使用定尺ＭＡＳ来改善钢板腰部形状ꎬ以免造成钢板头中尾的宽差大ꎬ影响轧制钢板的宽度控制ꎬ不利提高成材率.通过对粗轧机相关设备进行测量ꎬ得到粗轧机牌坊宽度为３０００ｍｍꎬ而ＡＧＣ设定计算规程过程限制为２８００ｍｍꎬ使得设定规程过程部分坯料长度不能得到需要的规程ꎬ通过对ＡＧＣ的规程设定限制进行修改ꎬ进行一系列的试验轧制ꎬ保证了轧制２５００~２６００ｍｍ钢坯可以顺利使用定尺ＭＡＳ.解决了大部分７~８ｔ钢板不能使用定尺ＭＡＳ的问题ꎬ有效改善了钢板的头中尾宽差目前粗轧轧制最宽的钢板的毛宽已经达到２８００ｍｍꎬ成功进行了宽度定尺为２７００ｍｍ钢板的轧制ꎬ有效改善了钢板头中尾宽差ꎬ提高了成材率.２.２㊀轧制后钢板尾部圆头大通过对平面形状控制系统轧制后的钢板头尾部进行观察ꎬ发现头部基本能够轧制出燕尾形状ꎬ而大部分钢板尾部形状则为圆头.为了找出尾部圆头的原因ꎬ进行了一系列的试验分析ꎬ包括调整粗轧轧制的方式ꎬ使用不同的狗骨设定高度及对钢板头尾部更换等.试验过程包括使用不同的轧制方式ꎬ改变展宽轧制后钢板的头尾方向对比㊁减少展宽后第一道次的压下量㊁展宽后从机前往机后送钢的不同轧制方式以及加大狗骨高度等方法.试验结果表明ꎬ１)在相同轧制方式以及狗骨高度相同的前提下单独调整钢板头尾ꎬ对于尾部的圆头影响不大ꎻ２)从展宽后的轧制方向的数据可以发现ꎬ展宽后的轧制方向对于头尾的圆头与燕尾具有一定的影响ꎬ但调整压下以及轧制方向的方法对轧制过程影响较大.通过对比ꎬ采取了纵横纵轧制方式ꎬ加大狗骨高度同时配合更换钢板头尾ꎬ有效解决了尾部的圆头问题ꎬ目前所有钢板尾部都能够轧制出燕尾形状.２.３㊀ＭＡＳ无法轧制狗骨或者轧制出的狗骨不对称１)轧制切割面过程定尺ＭＡＳ不能轧制出狗骨针对该问题ꎬ从工艺参数ꎬ设备能力等方面进行了分析ꎬ找出主要原因是ꎬ轧制定尺狗骨的过程中ꎬ由于坯料宽度较小ꎬ温度比较高ꎬ轧制过程咬钢时ꎬ当狗骨设定较大ꎬ轧制力较小ꎬ造成ＡＧＣ无法判断钢板是否进入轧辊ꎬ导致钢板咬钢后ꎬ狗骨不能够自动形成ꎬ因此需要合理的设定判断粗轧开始的咬钢轧制力.通过对粗轧机ＡＧＣ参数以及液压系统进行分析ꎬ在相关试验的前提下ꎬ将判断咬钢轧制力改为２００ｔꎬ使得定尺ＭＡＳ的轧制成功几率提高.另外ꎬ通过减小咬钢轧制力ꎬ使定尺ＭＡＳ的狗骨高度适当增加ꎬ有效改善展宽比大的钢板头中尾宽差.通过对修改参数后的轧制过程进行跟踪ꎬ粗轧轧制过程比较顺利ꎬ基本没有出现狗骨不能形成的相关问题.定尺ＭＡＳ轧制的成功几率增加较大ꎬ有效减少了切割面轧制过程出现的大肚现象.对于部分小坯料ꎬ由于温度高ꎬ坯料宽度较小ꎬ压下量达到２０ｍｍ依然不能轧制出狗骨的问题ꎬ将成形轧制道次压下量增加到３０ｍｍ后ꎬ即可解决.另外ꎬ增加成形道次的压下量后ꎬ成形道次的狗骨高度可以适当增加ꎬ改善了轧制展宽比在２以上的钢板宽差问题.２)轧制狗骨不对称针对狗骨不对称的问题ꎬ对于实际坯料尺寸进行了测量并与计划尺寸进行了对比ꎬ发现存在一定的误差.另外ꎬ头部的狗骨一般较尾部的狗骨长度以及高度要大ꎬ通过分析ꎬ发现主要原因为ＡＧＣ的系统误差以及坯料的尺寸精度不够.通过对ＡＧＣ系统判定误差进行修正ꎬ同时使用ＡＰＣ代替ＡＧＣꎬ达到减少咬钢判定位置目的ꎬ从而减少了头部的狗骨长度ꎬ减少了头尾狗骨不对称的问题.针对坯料尺寸精度不够问题ꎬ可以在狗骨设定过程中将头尾狗骨高度调整为不一致ꎬ通过狗骨的高度差来解决由于坯料尺寸造成的狗骨不对称的问题.３㊀效果１)钢坯长度２７００ｍｍ以下的基本使用纵－横－纵或者横－纵－横的轧制方式进行成形轧制ꎬ保０４南㊀方㊀金㊀属ＳＯＵＴＨＥＲＮＭＥＴＡＬＳ２０１８年第５期㊀㊀证了定尺ＭＡＳ的使用ꎬ有效改善了钢板头中尾的偏差.使用定尺ＭＡＳ的钢板比例提升到７０%~８０%.有效提高了成材率ꎬ减少了钢板头中尾偏差ꎬ缩小了毛宽控制量.目前钢板毛宽放置由１００ｍｍ缩小到８０ｍｍꎬ理论提高成材率０ ５%左右.２)钢板尾部由圆头变成了燕尾ꎬ减少了尾部剪切量１００~２００ｍｍ.图１是优化前后的钢板尾部形状对比.图１㊀经过优化后钢板尾部形状对比㊀㊀３)通过相关的优化及攻关后ꎬ轧制狗骨的对称性有了较大的提高.图２是优化前后的狗骨对称性比较.ａ－优化前轧制狗骨形状ꎻｂ－优化后轧制狗骨形状图２㊀经过优化前后轧制狗骨形状对比情况４㊀优化后部分钢种成材率以及命中率对比㊀㊀通过平面形状控制系统的优化ꎬ使系统稳定性增加ꎬ明显提高非定尺的普板以及低合金钢板的成材率ꎬ同时也提高定尺专用板和船板的命中率.见表１及表２.表１㊀系统优化后成材率情况对比㊀%成材率指标优化前完成情况优化后完成情况相对比提高量普板系列切边板９３.５５９３.７００.１５低合金系列切边板９３.３２９３.３４０.０２综合成材率９４.３３９４.５００.１７表２㊀系统优化后命中率情况对比㊀%钢种优化后命中率优化前命中率提高量专用板９７.８９９６.５９１.３船板９９.１６９６.６２２.５４５㊀结语通过对柳钢中板厂２８００ｍｍ粗轧机平面形状控制系统运行过程存在的问题进行分析ꎬ对系统相关参数进行修正ꎬ优化轧制工艺ꎬ发挥设备的最大功能ꎬ成功解决了系统运行过程中存在的一系列问题ꎬ有效提高了系统运行效率和轧制成材率ꎬ创造了较大的经济效益.参考文献[１]㊀丁修堃ꎬ马博ꎬ王贞祥.中厚板平面形状控制中的ＧＭ－ＡＧＣ系统[Ｊ].东北大学学报(自然科学版)ꎬ１９９８ꎬ１９(１):８－１０.[２]㊀矫志杰.中厚板轧机过程控制系统的开发和应用研究[Ｄ].沈阳:东北大学出版社ꎬ２００４.１４㊀总第２２４期㊀㊀㊀㊀㊀㊀李㊀磊:２８００ｍｍ中厚板轧机平面形状控制系统存在问题以及改善㊀㊀㊀㊀。
板坯连铸动态轻压下过程控制系统的软硬件实施方案
板坯连铸动态轻压下过程控制系统的软硬件实施方案引言：板坯连铸是钢铁生产中的重要工艺之一，其质量直接影响到钢材的质量和生产效率。
为了提高板坯连铸的质量和效率，需要对其过程进行精细化控制。
本文将介绍板坯连铸动态轻压下过程控制系统的软硬件实施方案。
一、硬件实施方案1. 传感器板坯连铸过程中需要测量的参数有很多，如温度、压力、流量等。
因此，需要选择合适的传感器进行测量。
在本系统中，我们选择了高精度的温度传感器、压力传感器和流量传感器，以确保测量数据的准确性。
2. 控制器控制器是整个系统的核心部件，它负责接收传感器的数据，并根据预设的控制算法进行控制。
在本系统中，我们选择了高性能的PLC控制器，以确保控制的精度和稳定性。
3. 执行器执行器是控制器的输出部件，它负责根据控制器的指令进行动作。
在本系统中，我们选择了高精度的电动执行器，以确保控制的精度和响应速度。
二、软件实施方案1. 控制算法板坯连铸过程中需要进行的控制算法有很多，如温度控制、压力控制、流量控制等。
在本系统中，我们采用了PID控制算法，以确保控制的精度和稳定性。
2. 数据处理在板坯连铸过程中，需要对传感器采集到的数据进行处理，以得到有用的信息。
在本系统中，我们采用了数据挖掘算法，以提取出有用的信息，并进行分析和处理。
3. 界面设计为了方便操作和监控，本系统还需要一个友好的界面。
在本系统中，我们采用了人机界面设计，以方便用户进行操作和监控。
结论：本文介绍了板坯连铸动态轻压下过程控制系统的软硬件实施方案。
通过合理的硬件选择和软件设计，可以实现对板坯连铸过程的精细化控制，提高生产效率和产品质量。
中厚板轧机液压自动厚度控制系统故障处理
Ｔ ３ ５５ Ｇ ３．
太钢集 团临汾钢铁有 限公司 中板厂精轧机的 自动厚度控制 系统 （ Ｇ ） Ａ Ｃ 采用 电一 液组合压下技术 （ １。 图 ） 电动压 下（ Ｐ ） Ａ Ｃ 设 定压下开 口度 ， 液压 Ａ Ｃ Ｈ Ｇ 控制厚度 精度 ， Ｇ （ Ａ Ｃ） 两者 配合 实现 中厚板轧机压下大行程条件下 ， 快速 、 高效压下与高精度厚度控 制。 液压 Ａ Ｃ使用液压伺服系统做为执行机构。中厚板轧机轧 Ｇ 制过程 中 ，液压伺服 系统进 出口部位液压连接软管强烈振动并 发 出较 大声 响 ， 响 生 产 。 影
５ ．１ 排气端轴振动 ８ ＿ ７７ ｍ， ｘ １８ 据 现象分析 ， 断是不平衡 引发 ｍ。 判 的振动 。 盘车冷却 ６ ， ｈ后 首先拆解风机侧联轴器护罩 ， 检查平衡 配重， 未发现松动和脱开迹象 。随即检查风机进 出风管道 ， 出 在
中厚板 轧机液压 自动厚度控 制 系统 故 障处理
肖国伟
摘要 针对 中厚板轧机液压 自动厚度控制 系统 出现的振动故障 ，通 过调 整液压伺服 系统 的比例 系数 ，降低液压管路 的异常振
液 压 自动 厚 度 控 制 系 统 文献标识码 Ｂ 故 障 处 理
动 ， 证轧制精度。 保
关 键 词 中厚 板 轧 机 中 图分 类 号 １ 障 现 象 ． 故
中 图分 类号
简 介
Ｔ ７ Ｈ１
文 献标 识 码
一
、
着色探伤 ， 叶片没有发现裂纹 ， 叶片有 １ 处裂纹 ， 动 静 １ 裂纹大小 ２ １ｍｍ不等 。 －５
三 、 复 叶片 修
从瑞士曼公司引进两套 Ａ ９ — ５电机拖 动的全静叶可调 轴 Ｖ ０１ 流高炉鼓风机组 ， 电机为 Ａ Ｂ制造的无刷励磁 同步电机 ， Ｂ 额定 功 率 ４ ＭＷ， ４ 转速 １０ ｒ ｉ， ５ ０／ ｎ 采用变频启动方式 。控制系统硬件采 ａ ｒ 用 日本横河产 品， 由成都西部工程公 司组态。 该风机具有节能、 高 效及快 速启 动等特点 ， 运行中的风机一旦 出现 问题 ， 另一 台备用 风机在热备状态下 ， 可在 ５ ｎ内迅速启动， ｍｉ 保证高炉供风 。
关于2500mm中厚板的轧机液压AGC系统分析与优化
关于2500mm中厚板的轧机液压AGC系统分析与优化摘要：分析2500 mm 中厚板的轧机液压 AGC 系统中存在的问题，通过伺服油缸参数、油缸配合间隙、抗压强度、液压阀块、控制系统等优化2500 mm 中厚板的轧机液压 AGC 系统，满足生产要求。
关键词：2500mm中厚板；轧机液压；AGC系统液压 AGC 即通过轧机进行液压的系统，液压调节压力和油量，自动控制带钢厚度[1]。
轧机液压AGC控制系统于1997年建成投产，压下控制系统采用德国AEG公司的LOGIDYND全数字分布式计算机控制系统，由北京钢铁研究总院设计完成，是第一套由国内设计完成的单机架中板压下自动轧钢的全数字控制系统（电动压下＋液压微调）。
该系统自投产以来，在中板的板形及同板差控制方面取得了极大成功。
1 分析2500 mm 中厚板的轧机液压 AGC 系统中存在的问题随着社会经济的不断进步，生产要求越来越高，2500 mm 中厚板的轧机液压AGC 系统已经慢慢赶不上社会的生产需求。
经过深入的研究，分析了2500 mm 中厚板的轧机液压 AGC 系统主要存在人机对话界面差、数据分析功能不能满足生产需要、液压系统频繁发生故障、伺服油缸开裂等问题[2]。
1.1系统人机对话界面差，数据分析功能不能满足生产要求由于是1996年配置的设备，系统配置较低，设备配置只能装配DOS系统，人机对话界面较差，不能即时调出生产数据进行分析及时调整轧制规程，不能实现数据网络化管理。
随着大转炉建成投产，新钢种Q345等得到成功开发，对中厚板的轧制工艺提出了更高的要求，除对钢坯加热过程及出炉温度有严格要求外，钢坯在轧制过程中还要利用交叉轧制等方法进行控温轧制，新的轧制工艺要求有更机动灵活的更强的AGC系统人机对话界面及数据分析功能，现今的AGC系统不能满足生产的需要。
1.2 伺服油缸开裂如果伺服油缸发生两次底部开裂现象，那么它就会缩短轧机液压 AGC 系统的使用时间，使其停用时间超过4个月，严重影响组织生产[3]。
邯钢3500mm中厚板轧机压下装置自动控制系统
邯钢3500mm中厚板轧机压下装置自动控制系统郝春辉1张勇军1王卓君1李小占1冯拥军2王广义2（1. 北京科技大学高效轧制国家工程研究中心，北京100083；2. 邯郸钢铁集团公司，邯郸056015）摘要介绍了应用在中厚板轧机压下装置上的电气及液压自动化控制系统。
其中电动压下使用两台西门子6SE70 变频装置组成主从控制系统，主装置采用速度控制；从装置接受主系统发出的转矩设定指令，工作在转矩调节方式。
主从装置之间通过Simolink协议实现数据传输。
液压压下使用AGC系统，实现厚度、位置及压力的自动控制。
该系统已用于邯钢3500mm中板厂，并取得良好的效果。
关键词中厚板压下主从控制AGCThe Automatic Control System in Screw Down Device of 3500 Plate Mill Hao Chunhui1Zhang Yongjun1Wang Zhuojun1Li Xiaozhan1Feng Yongjun2Wang Guangyi2（1. National Engineering Research Center of Advanced Rolling Technology of USTB, Beijing, 100083;2. Handan Iron & Steel Co., Ltd., Handan, 056015)Abstract This paper introduces a electrical and hydraulic control system in screw down device of plate mill. Two siemens 6SE70 units consist of master-slave control system: the master drive uses closed-loop speed control strategy, the slave drive is operated with torque control with its reference from the master. Simolink protocol is used to transport the data between the master and the slave. AGC is applied to maintain gauge, position and pressure. This system have been put to use in Handan Iron and Steel Company 3500mm plate mill and makes favorable effectiveness.Key words plate mill, screw down, master/slave control, AGC1 引言在中厚板生产中，压下装置是关键设备之一，它用于移动压下螺丝带动推力轴承与上支承辊轴承座接触，调整轧辊开口度以满足轧制工艺的要求。
厚板铸坯内部质量控制实践
２１ ０ ０年第 ４期
南 钢科技 与管理
轴晶与裂纹之间的关 系。
１ ９
取铸坯样 ， 采用 １ １ ： 的盐酸溶液加热至 ８ ０℃左
右浸蚀裂纹试样 ， 得到裂纹试样 的低倍组织 ， 观察裂
纹截面的形貌 ， 到裂纹 的分 布等数 据。将 裂纹 试 得 样锯成小块 后 ， 磨平 、 抛光 ， 热饱和 苦味酸 溶液 浸 用 蚀试样表 面 ， 在便携式视频显示 仪下观察树枝 晶 、 等
种 ：３（ Ａ ６ 成分见表 １ ， ） 拉速 １ １ ／ ｉ， ．０ｍ ｍ ｎ 中间包钢水
间裂纹的产生位置及 相关机 理 ， 工业 生产 中采 用提
高铸机精度 、 加强二冷冷却强度 Ｃ。试验 钢种成分见表 １ ５５ｏ 。
表 １ 试 验钢 种 成 分 （ ） ％
取相应炉的低倍硫 印样发现 ， 中间裂纹大多发生 在铸坯的内弧 ， 形状有如 图 １ ａ 的垂直线形 ， 图 １ （） 如 （） ｂ 的河流形 ， 有如图 １Ｃ 的簇形。大多位于 内弧侧 （） 靠近中心线位置。长度大约为 ｌ ～ ０ｎｎ ５ ２ ｌ 左右。 Ｉ
图 １ 热 酸 浸蚀 后 中 间裂 纹 的 形 貌
前 言
压下等手段 以期能实现对 中间裂纹缺陷的控制 。
近年来 ， 国中厚板行业发展 十分迅猛 ， 我 市场对 于厚板 、 超厚板的需求不断上 升 ， 尤其 是核 电、 田、 油
海 洋 用钢 量 的 不 断 增 加 。 板 坯 厚 度 越 来 越 大 ， 制 轧
１ 中间裂纹 的产 生原 因 １ １ 低倍 观察 ． 中碳合金钢工艺路线 ： 水预处理一 ｌ０ｔ 底 铁 ５ 顶 复吹转炉一Ｒ Ｈ精 炼炉一 直弧 型板坯 连铸机 。铸 坯 断面 ２ ０ｍ ００ ｍ 弧半径 １ ． １ ２ ｍ ｘ ７ ｍ， ２ ０ ５ｍ，３个扇 形
动态轻压下技术在莱钢厚板连铸机上的应用
１ 动态 轻压 下的产生背景
厚板成品有时存在明显中心偏析现象 ，个别钢 板存在中间分层 ，该分层对应铸坯的中心偏析和疏
松 ，中心 偏 析严 重 时铸 坯横 断 面低倍 有 缩孔 。 中心 偏析 与夹 杂 物 、气 体结 合 ，造成 钢板 中心缺 陷 ，是 板材 探伤 不 合 的 主 要 原 因 ，并 恶 化 钢 板 的 冲击 性 能 ，特别 是低 温 冲击韧 性 。 中心偏析 导 致轧制 板 材
合适的轻压下位置是由板坯 的凝 固末端位置 ，即液 芯位置决定 的 。然而 ，实际连铸 生产过程 具有
工况 复杂 且检测 难 度大 的特 点 ，因此 准确 的凝 固末
２ ７
吴会 亮 ，等 ：动 态轻 压 下技 术在 莱钢 厚板 连铸 机 上的应 用 端位 置 预测是 动 态轻 压下 实现 的必 要 条件 。压 下位 置是 根据 中心凝 固率 确定 的。 目前 ，对于 压下 区间 没有 一个 定值 ，一般 企业 都是 根据 试 验修 正后 取得 最佳 值 ，它 与 钢 的成 分 、铸 坯 断 面 及 生 产 设 备 有 关 。济 南钢铁 公 司 引进奥 钢联 的中厚 板铸 机压 下 区 间为 ｆ ｓ ＝ ０ ． ５～ ０ ． ９ ５ ｍｍ，铸坯 质量 良好 。考 虑到 连 铸机 本 身 的设 计 ，莱 钢 ４ 铸 机压 下 区 间设 定 为 ｆ ｓ ＝
是影响高端钢铁产品质量的重要因素 ，连铸动态轻
压下技术是解决这一问题 的有效手段 。
３ ）必须避免铸坯 内部裂纹的产生。
３ ． １ 轻 压下 区 间的确 定
轻压下的效果与合适的压下位置密切相关 ，而
作者简介 ：吴会亮 （ １ ９ ８ ４ 一） ，男 ， ２ ０ ０ ７ 年７ 月毕业 于安徽工业 大 学冶金工程专业。助理工程师 ，主要从事宽厚板新产品研 发工作。
用动态轻压下优化铸坯中心质量
ＤＳＲＴＭ的优 点列 于表 ３。
表 Ｓ 对 ＥＳＳＡＲ 钢 ＤＳＲＴＭ 的 详 细 优 点
１ 按每一客户 需求产 品的范围较广 ２ 减少 由中心线偏析造成 的废 品率
３ 降低对板级 的要求
４ 达 到较 高 的 拉速
５ 钢水 允 许 有 的硫 和 磷 含 量 较 高
快速响应液压控制 阀，４个 电磁阀和 ８个压力传感 器 （图 １）。Ｈ．Ｓ．Ａ．控 制 系统 运 用 数 字 闭 环控 制 通 过单 个 ＰＬＣ和 多 重运 动 控 制 器 在 分 段 内对 ４个 液 压缸 提 供单 独位 置 定位 ，在 固定 时 间间 隔 内 检测 位 置偏 差 ，然后 自动 有规 律地 输入 到数 字控制 器 ，控制 系统 使 液压 头 的位 置 和压 力 相 结 合 ，产 生 恒 定压 力 保 护机 械元件 及 压 下辊 对 铸 坯 表 面 完 全接 触 ，定 位 监 控使 压下 辊要 求 的 间 隙保 持 不 变 ，每 一 个 液压 头 的位置 控制 和压 力 控 制 间 的转 换 自动 进行 ，由控制 器 控制 每一 个压 头 同步动 作 。
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中厚板铸机动态轻压下控制系统优化
摘要:介绍了中厚坯连铸过程中的液芯压下位置反馈的控制优化,通过增加压力反馈调节系统,实现液芯位置的在线跟踪控制。
关键词:液芯压下计算方法控制系统优化
Abstract:It is described that the control optimization on position feedback of LCR (Liquid Core Reduction) during casting with heavy plate.By means of adding up the control system with force feedback it is realized the online tracking control on position with LC (Liquid Core).
Key Words:Liquid Core Reduction;Calculation Methon;Control System Optimization
包钢薄板厂宽厚板生产线于2007年10月投产,为了提高板坯质量在扇形段采用了动态轻压下技术,动态轻压下技术是根据不同的钢种、钢水温度、连铸机拉速、二冷水的冷却模型以及板坯内部液芯的位置来控制扇形段的压下量。
[1]生产过程中发现宽厚板铸机的动态轻压控制是根据铸机拉速来控制,当铸机拉速发生改变时,轻压下的位置便根据模型设定发生改变,由于没有考虑铸坯的液芯的位置的动态变化,因此,在拉速发生变化时轻压下的压下位置并不合适,这对铸坯的质量有影响。
通过修改轻压下控制程序,引入液芯位置的动态判断,实现板坯铸机动态轻压下的优化。
通过合理的液芯轻压下不仅能解决连铸与连轧之间的厚度匹配问题,而且能细化铸坯内部组织,进一步减
轻铸坯中心偏析,这对于板坯连铸生产的产品尤为重要。
动态轻压下功能用一组铸流扇形段辊缝是动态计算的来控制板坯的先后顺序。
此计算是基于从过程控制系统下载的压下路径和最终位置,以及由板坯凝固模型计算的液芯长度。
一个闭路PID功能用于比较实际位置与要求的位置,并为控制辊子位置的伺服阀生成一个基准数。
辊子的所有打开和关闭程序是由板坯的“跟踪”功能在浇铸的过程中检查和控制的。
扇形段辊缝通过HMI控制系统设定。
轻压下区域内压下量(减少辊缝设定值)应设定为0.8～1.0 mm/导向段(米)(实际的数值由软件计算)。
设计时考虑扇形段的软压下速度为1.5 mm/m。
辊子几何形状内的软压下区域位置根据拉速和钢种由铸坯的凝固程度确定的。
根据DDDL经验和采用软压下的钢厂的经验,对于所有钢种,软压下区域最佳的起始位置与凝固系数Fs＝0.3/0.4和Fs=0.7/0.8有关。
必须考虑不同的钢种要求、中间包过热度、二次冷却和辊间距等因素,以便根据上述要求对软压下参数进行调节来获取最优化的质量。
为了满足3种不同厚度的要求,在扇形4－17段采用轻压下。
根据不同的钢种、厚度和拉速,带软压下(基于软压下速度1 mm/m)的辊缝缩小量应为4 mm(2个扇形段)－6 mm(3个扇形段)。
如图1。
DANIELI公司的动态轻压下采用液态溶池控制系统的数学模型,通过连续计算铸流液芯端部的实际位置来完成的。
为了满足不同拉速的生产要求,在铸流中的不同位置上采用轻压下。
在轻压下区的辊缝是通过4个液压缸驱动的扇形段支架的自动调节而确定的。
每个液压缸的动作通过线性变送器和伺服阀控制(如图2)。
通过对驱动力和位置进行控制而确定辊缝的大小。
并根据液压系统上安装的压力传感器给出的测量信号可以确定液芯的端部位置。
在现场工作实践中发现,当生产拉速调节变化频繁时,模型计算的液芯位置与实际液芯位置发生偏移,轻压下的位置不合适,影响铸坯的质量。
在实际生产过程中液压缸的调节包括压力调节和位置调节,位置调节主要依据于液压缸中的位置传感器的反馈进行调节,压力调节主要依据于液压缸中的两个压强传感器的反馈进行调节。
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我们考虑改进程序中液芯端部的实际位置的计算方法,通过在液压缸管路顶部的压力传感器反馈的压力值来优化拉速调节变化频繁时,液芯实际位置的计算。
当6#扇形段压力传感器反馈的压力值小于102 BAR时,我们认为液芯位置是在这段扇型段内,通过实际压力和设定最大压的比较,校准模型计算的液芯位置。
我们自主设计一种基于压力反馈的动态辊缝调节系统,利用入口两侧液压缸与出口两侧液压缸压力值计算平均压力,同一个基准压力范围进行比较,小于这个压力范围就增加一定的压下量;大于这个压力范围就减小一定的压下量(模型计算方式如图3)。
动态辊缝调节系统已经在6#到9#扇形段进行实践,完全能够校准模型计算的液芯位置,实现液芯位置的实际跟踪控制,
提高了产品的质量。
中厚板坯动态液芯压下的控制系统优化,在提高产品质量、降低成本方面有明显的改善效果,而且它可以调节中厚板坯连铸机之间的厚度匹配,进一步改善铸坯的内部质量和组织缺陷。
参考文献
[1] 孟庆辉,李秉强.薄板坯连铸机动态软压下控制技术的分析
[C]//薄板坯连铸连轧协会论文集.2006.
[2] 柳万鹏.浅谈动态软压下技术在板坯连铸的应用[C]//全国第十四届自动化应用学术交流会暨中国计量学会冶金分会2009年会论文集.2009.。