冷轧带钢的板形控制
浅谈冷轧带钢板型自动控制技术
高。因而影 响轧机 的生产能力 。此外 ，板形 不 良也使轧
机所 能轧 出的最薄规格受到限制 。
２ ． 冷轧带钢板型的测量方法 ：１ １ 目测板形 。 在冷轧
机上 采用大张力轧制时 ，借助 于木棍打击低 速轧制 的带
钢 。根据木棍 打击带 钢 的声 音 和回弹检测 张应力 的分
布 。２ ） 用磁 力板形仪 进行测量 。 在带 张力冷轧 的情况 下 ，由于导致产生板形缺陷的不均匀延伸将使轧制张力 沿板 宽方 向的分布发生改变。非接触式的磁 力板形仪是 利用 带钢张力分布不均而引起导磁率变化的原理而制作 的仪器。仪器 的测定部分 由编成一组 的多对 探测头所组 成 ，探测头 的数 目根据板宽不 同可分为５ ～ １ １ 对。上探测
斜 调节量 ，由轧辊 压下位置进行调整 。（ ２ ） 弯辊 和Ｃ ＶＣ 调节 ：弯辊调节具有动作快 、简单 ，没有滞后 的特点 ，
所 以首先进行弯辊调节 。当二次板形缺陷分量在弯辊调 节能力４ ０ ～ ８ ０ ％范围以 内时 ，单独进行弯 曲调节 。当超
出这个范围时 ，则要投入Ｃ Ｖ Ｃ 系统 ，共 同对二次板形缺
右 。同时也发现该 系统还有不完善的地方 ，如系统对板
均 ，每一段测量 出与其相接触的－ －４ ， 段带材（ ２ ５ ～ ５ ０ 毫米
宽） 中的张应力 ，据此反推板形并 实行控制。
二 、板 形 自动控 制 技术
板形 自动控制系统是 由板形检测装置 、控制器和板
冷轧控制ASC(AFC)简介
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
板形控制概述
式中 ： hc为带钢中部厚度
a 1 a2 a3 a 4 表示断面形状特征的系数
RAL 板形控制的基本理论
任何一个给定的断面形状都可以用上式 来表达。但是除一次项与两侧压下不等有关 外，一般认为带钢是左右对称的，所以奇次 项不存在，同时为简化计算，忽略高次项， 因而上式可以简化为：
b. 边部金属和内部金属的流动规律也显著不同：边部金属 所受侧向阻力比内部要小得多，侧向阻力为0。
RAL 板形控制的基本理论
边部减薄
凡是影响轧制力分布的因素，也影响工作辊的压扁分 布，必然影响边部减薄。例如增大压下量，轧制硬质材料等 均会引起边部减薄量增大。采用较大工作辊直径，一方面会 使轧件与轧辊的接触弧长增加，从而增大纵向阻力，助长横 向流动，另一方面又会加大接触压扁，所以必然会引起边部 减薄增大，由此可知，工作辊直径越小，则边部减薄也越小。 可改变辊形来减小边部减薄，例如采用双锥度工作辊以及可 横向抽动的单锥度工作辊。
又有 故有
T（x)=T0 T ( x)
T（x）=E （ x) （其中 E 为弹性模量）
(x)=T（x） 1
E
RAL 板形控制的基本理论
d. 带钢断面的多项式表示
带钢的板形与带钢的断面形貌有关，所以为了控制 带钢的平直度，可以将带钢的板形用断面形状参数来 表示。带钢断面形状可以用带钢厚度（带钢半厚） h(x)与板宽方向离开中心线距离x之间的数字表达式来 表示。
RAL 冷轧板形控制技术发展现状
CVC轧机控制板形的特点
CVC辊型和弯辊是CVC轧机控制板形的两种独立的控 制方法。一般来说，一种方法只能控制一种简单的板形缺 陷（对称边浪或中间浪），两种方法配合一起使用才能既 控制第一种简单的又能控制第二种复杂的板形缺陷（四分 之一浪或者边中复合浪）。但如果两种方法使用不当，第 二种板形缺陷则不能得到有效控制。因此，存在CVC辊型 调整与弯辊力调节两种方法最佳配合的问题。理论上最佳 配合的目标函数是出口带材的横向张力分布均匀，使总张 力消失后带材平直度达到板形精度的要求。
冷轧带钢板形过程控制实践综述
稳 条 件 的 不 同 ，有 多 种 不 良 板 形 表 现 形 式 。 其 一 ，因 纵 横 平 面 存 在 残 余 应 力 形 成 的 纵 向 长 度 差 类 缺 陷 ，如 ：镰 刀 弯 、边 浪 、中 波 、扭 曲 等 。其 二 ，因纵 厚 平 面 或 横 厚 平 面 存 在 残 余 应力 形 成 的 上 下 表 面 面 积 差 类 缺 陷 ，如 ：翘 曲 、横 弯 、瓢 曲 等 。
四 川 冶 金
维普资讯
冷 轧 带 钢 板 形 过 程 控 制 实 践 综 述
攀 枝 花 钢 铁 有 限 责 任公 司 冷 轧 厂 技 术 科 陈 俊
【摘 要 】 本 文 以 攀 钢 冷 轧 带钢 生 产 工 艺 为 背 景 ，围 绕 各 工 序 流 程 对 冷 轧 带 钢 板 形 的 影 响 因 素 及 特 征 这 一 主 线 ，着 重 介 绍 了一 般 性 控 制 原 则 ，以 及 生 产 应 用 实 践 中 所 应 采 取 的 措 施 。 其 主 旨 表 达 出全 面 质 量 的 板 形 过 程 控 制 观 点 。
攀 钢 冷 轧 厂 自 １９９６年 投 产 以来 ，经 过 技 术 攻 关 、在 强 化 板 形 过 程 控 制 方 面 取 得 不 少 进 步 ，带 材 板 形 质 量 也 逐 步 取 得 市 场 认 可 ，但 与 先 进 企业 控 制 水 平 相 比仍 存 在 一 定 差 距 。 为 此 ，针 对 冷 轧带 钢 生 产 工 序 流 程 多 ，各 种 影 响 因 素错 综 交 织 特 点 。 笔 者 据 其 生 产 实践 认 识并 结 合 相 关 理 论 ，提 出 了 将 板 形 治 理 贯 彻 到全 工 序 质 量 控 制 中 的 理 念 ，从 而 达 到 有 效 改 善冷 轧 带 钢 板 形 质 量 目的 。
冷轧带钢的板形控制
与轧制力相反 ，是为 了及时而有效地控制板材 的平直度与横 向厚度 偏差 。弯辊控制的实质就是借助外加的弯矩 的作用改变工作辊与支持辊 之间的接触应力分布情况 ，以达到控制工作辊辊缝 的 目的。工作辊受 到 两侧弯辊力与 中部支持辊反作用力 的共同作 用发生弯曲 ，弯辊力越大 ， 工作辊 弯曲越大 ，则带钢凸度就越小。 ５－３ 轧辊的热膨胀
带钢 内应力 沿宽度方 向上 不均匀分布 ，同时 ，其 内部应 力不足 以抵 制带钢平直度的改变 ，导致局 部区域发 生了翘 曲变形 。
缝 不同，使 钢板两边 的压 下率不相等 ，则轧 出的钢板两边厚度也 不会相 等。当跑偏使 时，则 ，ｓ ，￡ ห้องสมุดไป่ตู้现单边浪 。
４ 浪形 的调 整
因浪形 的产 生是 沿宽度方 向各点 压下率而不 同造成 ，所 以，通 过调 整 ，使 压下率相 同 ，即为消除浪形产生的方法。 ４．１ 轧件跑偏 的调整
对 于冷轧板带钢来说 ，金属 在轧制中产生的变形热与摩擦热是轧辊 受 热的主要热源 ，这就说 明轧辊 受热膨胀后 ，中部膨胀较大 ，形成了轧辊 的 热 凸 度 。 ５．４ 工作辊 的初始辊型
带钢轧制 的精轧 阶段主要是保证 钢板 的性能 、表 面、尤其是板形 和 尺寸精度 的质量有 着极 为重要 的作用。为了要保持 良好的板形 。必须遵 循均匀变形的原则 或板 凸度一 定的原则，即必须使钢板沿宽度方向上各 点 ，至少是中部和边 部的延 伸率或压下率基本相等。带钢的板凸度用如 下方法表示 ：ＬＩ／／／及 ６脆（ ，ｈ分别表示 轧制前 、后板 边缘 的厚 度 ；△，６分 别表示 轧制前后 的中间厚度与边缘厚度差或板凸量 ）。 ５．１ 轧制力
冷轧带钢产品板形质量缺陷的分析与控制
130管理及其他M anagement and other冷轧带钢产品板形质量缺陷的分析与控制刘 涛（邯钢品质部用户服务中心，河北 邯郸 056000）摘 要：在冷轧产品中，板形质量缺陷是比较显著，也是客户反映比较多的质量问题。
冷轧带钢常见的板形缺陷有褶皱、浪行、瓢曲等，其缺陷问题的产生与加工原料、轧制过程等都有密切的关系。
通过对缺陷产生原因的分析和对生产工艺的调整可以有效消除上述质量缺陷问题，提高客户对产品质量的满意度。
关键词：冷轧带钢；板形质量；缺陷问题；控制中图分类号：TG334.9 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2021）12-0130-2收稿日期：2021-06作者简介：刘涛，男，生于1980年，宁夏中宁人，本科，研究方向：于冷轧产品的研发及售后。
随着我国加工制造业的快速发展，市场上对于各种规格高品质带钢产品的需求量越来越大。
冷轧板带及汽车板、家电板等深加工产品已成为钢铁企业当前主要的利润增长点，各钢铁企业围绕提高冷轧产品质量开展了一系列的技术研发和质量改进，以满足市场客户不断提高的要求。
冷轧带钢产品生产工序较多、工艺控制复杂、质量影响因素较多，任何一个环节出现问题都有可能导致产品的质量缺陷。
在冷轧产品中，板形质量缺陷是比较显著，也是客户反映比较多的质量问题。
冷轧带钢常见的板形缺陷有褶皱、浪行、瓢曲等，其缺陷问题的产生与加工原料、轧制过程等都有密切的关系。
通过对缺陷产生原因的分析和对生产工艺的调整可以有效消除上述质量缺陷问题，提高客户对产品质量的满意度。
本文对此进行了探讨。
1 冷轧带钢的板形控制冷轧是常温条件下，利用冷轧机按照一定的规格尺寸对钢板、热轧带钢等进行的轧制加工。
因此，作为一种物理式的加工方式，带钢的板形质量缺陷主要来自于轧件的机械性能，以及轧制加工的各项参数。
冷轧生产中由于各种原因造成的板带横断面形状和平直度不良问题，均可归结为带钢的板形缺陷。
板带横断面形状是指宽度方向上板带厚度的分布规律，由于冷轧时压扁变形远小于轧辊弯曲挠度，因此对于带钢横断面形状通常以凸度作为其描述特征和控制对象；平直度主要是指带钢翘曲，包括板带各种浪形，在轧制时应尽量排除。
板形自动控制
板形自动控制系统1板形1.1板形板形是板带的重要质量指标，主要包括板带的平直度，横截面凸度（板凸度）、和边部减薄量三项内容。
1.1.1板形平直度是指板带纵向形状平直度，即板带纵向有无波浪形。
其实质是板带内部产生了不均匀的残余应力。
例如：我们在生产过程中常见的边波，主要是由于在轧制过程中板带纵向延伸量的不均匀造成的。
当板带两边压下量大于中部时，板带两边延伸量较大，就产生了边波，如图1.1。
我们在生产过程中当边波出现，通常采用用加大张力的方法来消除边波。
冷轧带钢平直设备设计指标如表1.1。
图1.1表1.1冷轧带钢平直度设备设计指标。
带钢厚度范围（mm）带钢宽度（mm）1000~15000.2~0.6 9Unit0.5~1.0 8Unit1.0~1.5 6Unit1.1.2板凸度板凸度分为绝对板凸度和相对板凸度。
绝对板凸度是带板沿厚度方向中心处厚度与边部厚度的厚度差。
我们生产中的来料钢卷中高在五丝以内。
相对板凸度是将绝对板凸度除以板带的平均厚度。
带板在轧制过程中能够均匀延伸时，轧后板带绝对板凸度较轧前板带绝对凸度缩小一个延伸率，就能够获得良好的平直度。
1.1.3边部减薄量边部减薄是在板带轧制时发生在轧件边部的一种特殊现象。
考虑这一现象后的板带横断面在接近板带边部处，其厚度突然减小，这种现象称为边部减薄。
故严格来说，实际的板凸度是针对除去边部减薄区以外的部分来说的。
边部减薄量也是板形的一个重要指标。
边部减薄量直接影响板带边部切损的大小，与成材率有密切关系。
我们生产的钢卷边部10~30公分为板型做松区，也就是边部减薄区。
发生边部减薄现象的主要原因有两个：1）轧件与轧辊的压扁量，在轧件边部明显减小。
2）轧件边部金属的横向流动要比内部金属容易，这进一步降低了轧件边部的轧制力与其轧辊的压扁量，使轧件边部减薄量增加。
2板形控制2.1板形控制目的板形调控的目的是要轧制出横向厚差均匀和外形平直的板带材。
2.2板形控制分类板形控制系统分为闭环板形控制系统、开环板形控制系统和复合板形控制系统。
轧制厚度及板型控制
轧制厚度及板型控制导读：就爱阅读网友为您分享以下“轧制厚度及板型控制”资讯，希望对您有所帮助，感谢您对的支持! 厚度自动控制和板形控制项目1 板带材轧制中的厚度控制项目2 横向厚差与板形控制技术项目1板带材轧制中的厚度控制一、厚度自动控制的工艺基础 1.p-h图的建立（1）轧制时的弹性曲线轧出的带材厚度等于理论空载辊缝加弹跳值。
轧出厚度：h=S0 +P/K―――轧机的弹跳方程S0 ――空载辊缝P――轧制压力K――轧机的刚度系数根据弹跳方程绘制成的曲线（近似一条直线）――轧机弹性变形曲线，用A 表示。
A（2）轧件的塑性曲线根据轧制压力与压下量的关系绘制出的曲线――轧件塑性变形曲线，用B表示。
B（3）弹塑性曲线的建立将轧机弹性变形曲线与轧件塑性变形曲线绘制在一个坐标系中，称为弹塑性曲线，简称P-h图。
注意A线与B线交点的纵坐标为轧制力A线与B线交点的横坐标为板带实际轧出厚度2. p-h图的运用由p-h图看出：无论A线、B线发生变化，实际厚度都要发生变化。
保证实际厚度不变就要进行调整。
例如：B线发生变化（变为B‘），为保持厚度不变，A线移值A＇，是交点的坐标不变。
C线――等厚轧制线作用：板带厚度控制的工艺基础板带厚度控制的实质：不管轧制条件如何变化，总要使A 线和B 线交到C线上。
p-h图二、板带厚度变化的原因和特点影响板带厚度变化的因素：1、轧件温度、成分和组织性能不均匀的影响温度↑→变形抗力↓→轧制压力↓→轧机弹跳↓→板厚度变薄↓变形抗力对轧出厚度的影响2、来料厚度不均匀的影响来料厚度↓→压下量↓→轧制压力↓→轧机弹跳↓→板厚度变薄↓来料厚度对轧出厚度的影响3、张力变化的影响张力↑→变形抗力↓→轧制压力↓→轧机弹跳↓→板厚度变薄↓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↓→板厚度变薄↓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。
5 带钢的板形自动控制
把轧机上的部件或装置作为执行机构，常 用的有： 液压弯辊装置 双阶梯支撑辊 大凸度支撑辊 变接触长度支撑辊技术 压下装置 轧辊冷却系统 张力卷取机 中间辊可轴向移动的辊系结构：HC系列等 轧辊凸度可变的辊系：CVC、VC、DSR 轧辊交叉辊系：PC
2. 板形开环控制系统 （1）控制原理：依据轧机参数和原始轧 制条件，用理论计算方法或统计方 法预测出各执行机构的最佳参数， 并把它作为预设定模型，由计算机 进行在线控制。 （2）特点：执行机构一旦设定完毕，在 轧制过程中一般是不随实际轧出带 钢的板形好坏加以调节。
3. 板形调控机构的设定计算 （1）概念 设定计算 ：利用数学模型计算出板形调 控机构各相关的调节量，并 输出到执行机构的过程。 设定计算的正确与否将直接影响到 带钢板形质量和轧制稳定性。
（2）设定计算的给定方法 手动给定：凭经验给定 计算给定：按数学模型计算给定，包 括统计法、表格法、解析 法和数值法4种。 （3）设定计算的控制策略：根据板形调 控手段的数量和各自特点，确定设 定计算调节的先后顺序或称优先 权，以及计算初值和极限值如何选 取。
αF ，即
F
e i e i
i 0 ffp ff
n
e i
ff i=0
n
2
其次依轧制力变化的大小计算各控制手 段的前馈控制量ΔF=αF×ΔP×g ，再根 据各调控手段的补偿优先次序进行剩余 偏差的调节。
5.4 带钢板形反馈控制 一、闭环反馈控制的功能 板形闭环反馈控制的目的是为了消除 板形实测值与板形目标曲线之间的偏差。 该控制系统包含了板形测量装置 、控制器 和执行机构。投入闭环反馈控制的前提条 件是有准确的板形实测信号，而控制器是 板形控制的重要组成部分，其控制精度， 直接影响到实物板形的质量。
热轧温度对冷轧带钢板形的影响及控制措施
冶 金 丛 刊
Ｍ ＥＴＡＬ ＬＵＲＧＩ ＣＡＬ Ｃ０ＬＬ ＥＣＴＩ ＯＮＳ
Ｓｕ ．１ ７ ｍ ９
ＮＯ． １
Ｆｅ ｕ ｒ ２ ０ ｌ ｂｒ ａ ｙ ２
热 轧 温 度 对 冷 轧 带 钢 板 形 的影 响 及 控 制 措 施
定 的 问 题 ， 冷 轧 板 形 的 影 响 较 大 ， 成 冷 轧 板 形 对 造
质量 不 易控制 ， 板形 质量 相对 较差 ， 其不 平 度接 近 国 标要 求 上 限 ， 最大 为 ３ １ ０ 单位 ， 板形 均匀 性不 好 。 且 为此对 热轧板 进行 分析 ， 据 资料 和 生产 实践 ， 依 热轧板形 对冷轧带钢 的影响 主要 表现在 三个方 面 ： 热 轧带 钢平直 度 、 断面 形状 、 能分 布 。
济 的发展 ， 用户 对板 形质 量 的要 求 越来越 高 ， 如何进
一
２ 安钢 的 相关 生产 现 状
安钢 １ ８ ｍｍ 热 轧 机 组 为 冷 轧 产 品提 供 基 料 ０ ７ 主要 品种 有 ： 商用 级用 钢 、 一般 深 冲用 钢 、 深 冲用 超 钢等 。 目前在 冷轧生 产 中反 映出热 轧产 品质 量存 在
架 热连 轧机一 层 流冷却 一 卷取 。主要 产 品为一般 热
轧产 品和 为冷轧 产 品提供 基料 。
直度 和横断 面形状 进行 分 析 ， 过 长时 间 取样 分 析 ， 经 安钢 １ ８ ｍ 热连轧 机机 组产 品 带钢 平直 度 和横 断 ０ｍ ７ 面形状均较 好 ， 中平 直 度均 在 ３ Ｉ 位 以下 ， 完 其 ０单 可 全满 足冷轧产 品的要求 。因此 ， 轧板 平直 度和横 断 热
高精度板形控制技术与装备
世界金属导报/2015年/5月/19日/第B04版轧钢技术高精度板形控制技术与装备1研究背景冷轧带钢的组织性能、尺寸精度和表面质量对轧制技术、工艺装备和自动化控制提出了严格的要求。
随着汽车、电力和家电行业对冷轧产品性能和质量的日益提高，给高端冷轧产品的研发与生产带来了挑战。
目前，我国高端冷轧产品的产量占比不及发达国家的一半，先进高强钢(AHSS)、高质量硅钢、冷轧薄宽带等产品进口比率高，自给率低。
这表明我国在冷轧产品质量和高端产品生产技术等方面与发达国家存在较大差距，急需开发先进的冷轧工艺、装备和产品，促进产品结构调整和技术升级。
开发先进的冷轧工艺、装备和产品，促进产品结构调整和技术升级是冷轧金属材料生产领域的关键共性技术。
东北大学钢铁共性技术协同创新中心“先进冷轧、热处理和涂镀工艺与装备技术”研究方向，围绕高精度冷轧板形和硅钢薄带边部减薄控制与装备技术，高硅钢薄带连铸+温轧工艺、装备和自动化控制生产技术领域开展工作，实现冷轧工艺过程关键共性技术的理论研究、工艺装备和高硅钢冷轧产品的研发与工业化推广应用。
2国内外技术研究现状2.1平整(光整)机板形平直度控制技术在冷轧薄带平整过程中，带钢受到较大的张力作用，很多情况下，虽然轧制时显示的板形良好，但成品板形不好，因此需要测出带钢潜在板形缺陷。
国内外绝大多数冷轧生产线采用ABB、BFI公司生产的接触式板形测量辊。
国内燕山大学与鞍钢合作开发的板形辊采用了先进的数字信号处理技术DSP和无线通讯技术，也取得了良好的应用效果。
在板形控制理论方面，国际上广泛使用的是基于正交分解板形控制原理，只有少数国外公司，例如SIEMENS、ABB等掌握了基于模型自适应与板形控制执行机构影响效率函数相结合的多变量板形闭环控制系统技术并实现了工业应用。
国内各钢铁研究单位也开展了板形平直度控制的相关研究，主要集中在板形检测系统仪表和数据信号处理分析。
其中东北大学、燕山大学与鞍钢等大型钢铁企业合作，在板形检测和高精度板形控制技术领域取得重大进展。
CVC六辊轧机板形控制原理及冷轧带钢板形的概念解读
成品平直度 综 合 最 佳
成品横断面
24
CVC六辊轧机板形控制原理及冷轧带钢板形的概念
一、板形控制理论
⑤ 板形良好（带材失稳）判别模型——判断带材是否失稳
基本原理 最小势能原理
求解方法 经典特征值求解
CVC六辊轧机板形控制原理及冷轧带钢板形的概念
一、板形控制理论
⑥ 板形模式识别模型1——根据残余应力的分布及大小判断
PC四辊，HC轧机，UC轧机，UCMW轧机等
21
CVC六辊轧机板形控制原理及冷轧带钢板形的概念
一、板形控制理论
③ 轧件与轧辊温度场模型——计算带材与轧辊温度场 带材温度场
互为边界条件
轧辊温度场
基本方法 有限差分法：快速、稳定 基本原理
能量守恒原理 热传导方程
T 2T 1 T 2T c ( 2 ) t r r z 2 r
y2 ( x) a0 a1 (L x) a2 (L x) 2 a3 (L x) 3 y2 ( x) a0 a1 (L x) a2 (L x)2 a3 (L x)3 a4 (L x)4 a5 (L x)5
CVC六辊轧机板形控制原理及冷轧带钢板形的概念
a2 (2sm L)Cm (2sm L)Cn 2 L2 sm
2
R Rt (B0 ) Rt (0) B0 (a1 a2 B0 a3 B0 )
a1 与辊缝凸度无关，为了减小带钢参与应力 及改善带钢质量，实际生产中可以用辊径差 最小作为设计依据
解得：a1
1 2 3 (R a2 B0 a3 B0 ) B0 a0 R （ ） t 0
板凸度和板形控制
改变负载辊缝的形状
冷轧板带机运行中的板形控制
鞍山师范学院学报J ou rna l of A nshan N or m a l U n iversity2005204,7(2):41-43冷轧板带机运行中的板形控制史 华(鞍钢职工大学机械系,辽宁鞍山114002)摘 要:分析了热轧过程、冷轧、轧机压下量均匀程度、轧辊变形、压扁量与金属恒流动等影响板材板型的主要因素;介绍了采用液压AGC系统控制板厚及板形、通过轧辊有载辊缝的控制进行板形控制、采用板形控制新技术和采用新型轧机等板形控制的途径和方法.关键词:板形控制;冷轧板带机;轧制中图分类号:TG333.7+2 文献标识码:A 文章篇号:100822441(2005)022*******The Shape Con trol of Runn i n g Cold2rolli n g Str i p M illSH I Hua(D epart m ent of M echanical,A ngang College forW orkers and S taff,A nshan L iaoning114002,China)Abstract:Analyze the main fact ors that affect shape of stri p by hardness homogeneity of r ollbody,r oller out of shape,flattering a mount,metal’s fl owing side ways during the hot r olling p r ocessand cold r olling p r ocess;I ntr oduce t o app ly hydraulic p ressure syste m AGC t o contr ol shape ofstri p and thickness of stri p,contr olling shape thr ough contr olling r oller sea m;app ly ne w technol ogyof shape contr ol and app ly ways and methods of ne w2type r olling m ill’s shape contr ol.Key words:Shape contr ol;Cold2r olling stri p m ill;Rolling 板材轧制过程就是轧机的弹性变形和轧件的塑性变形以取得预期的合格型材的过程.板形是板带的重要指标,包括板带的平直度、横截面凸度(板凸度)、边部减薄三项内容.随着仪表、电器、装备制造业、汽车及轻工业的发展,对板带的板形要求日趋严格.自上世纪60年代开始研究板形以来,为提高产品的精度和成材率,在技术上,研制了各种新型轧机,开发了新工艺、新的检测手段和控制系统;在基础理论上,对板形控制的数学模型进行了深入细致的研究,用计算机模拟轧钢过程,对轧后板形和横向厚差进行精确的设定、预测和控制.本文讨论冷轧带钢机轧制过程中的板形控制问题.1 轧机运行中对板形的影响因素1.1 热轧过程在热轧过程中,金属的晶粒被破碎,同时发生再结晶,再结晶晶粒大小取决于轧制温度、时间和变形程度.通常带钢边沿比中部冷却快,这一区域易生成一种高硬度的不完全再结晶铁素体组织而形成硬度沟,冷轧时延伸困难.两个区域延伸反差很大,导致了带钢内应力的上升,一旦内应力超过带钢的屈服极限,硬沟处便呈现封闭形状的小边浪.1.2 冷轧由于轧制力的作用,轧钢机轧制时工作机座产生一定的弹性变形.机座变形与轧制力有关,在轧制过程中的轧制力有波动,则在一定原始辊缝下,机座的弹性变形也有一定波动.使得轧件沿长度方向的收稿日期:2004-05-21作者简介:史华(1971-),女,辽宁鞍山人,鞍钢职工大学讲师.24鞍山师范学院学报第7卷厚度发生变化,产生了纵向厚度偏差;如果波动沿宽度方向不均匀变化,将使轧件产生横向偏差,并导致板形的变化.1.3 轧机压下量均匀程度如果热轧板带坯料板形良好,在冷轧过程中产生的板带波浪形或瓢曲形,主要决定于板带轧制时纵向延伸的不均匀程度.当板带两边压下量大于中部时,板带两边的延伸量较大,就产生了边浪,如果中部压下量大于边部,使中部的延伸量较大时,则产生中部浪形.1.4 轧辊变形在轧件塑性变形的同时,轧辊也发生弹性变形.轧件的变形热和磨擦热,导致轧辊也发生热变形.此外,由于轧制过程中产生轧辊磨损、轧辊辊缝形状不匀,造成带钢沿宽度方向上延伸分布不匀.轧辊本身有可能质量不高,形成辊面软点、辊面压痕,都会对板形产生影响,尤其是在板面凸度上的影响[1].1.5 压扁量与金属横流动对板形的影响有些板带横断面在接近板边部厚度突然减小,这一现象称为边部减薄,边部减薄量直接影响板边部切损的大小,与成才率有密切关系.发生边部减薄现象主要原因有:(1)轧件与轧辊的压扁量在轧件边部明量减小;(2)轧件边部金属的横向流动要比内部金属容易得多,这也进一步降低了轧件边部的轧制力及其与轧辊的压扁量,使轧件边部减薄量增加.2 控制板形的基本途径以往对冷轧板形的研究,只注重冷轧的过程,主要集中在轧制过程中轧辊系统的弹性变形、轧辊的磨损、热凸度以及变形区中金属塑性变形等.事实上,冷轧带钢的生产要经过冶炼—连铸—热轧—酸洗—冷轧—退火—平整—涂层—剪切包装等诸多工序.其中热轧、酸洗、冷轧、退火及平整等工序对带钢的板形有直接影响.热轧过程中带钢的板形及带钢性能在宽度方向上和轧制方向上的控制、酸洗的拉矫过程、冷轧过程的板形控制、连续退火时温度和张力的控制、平整机的板形控制及涂层前的拉矫等构成了一个全过程的复杂的冷轧板形控制系统.在这个系统中,前一个工序的出口板形影响后一个工序的板形.所以,带钢的最终板形不可能单独由系统中的某一个工序或某一设备所决定,而由整个系统决定.(1)热轧过程中,根据钢种不同,设定热轧目标终轧温度.必要时还要提高钢坯的出炉温度,确保热轧带钢的边部终轧温度控制晶粒均匀成长,尽量消除硬度沟的影响,为冷轧提供较为合适的板形.尤其是热轧后部设立平整机,通过在热状态下,平整机的拉伸矫平,消化板形缺陷.(2)在选择机型方面从根本上改善冷轧板形.如目前国际上HC系列冷轧机,CVC轧机、PC轧机和VC轧机等,均为采用了板形控制新技术的装备.(3)当轧机的机型及设置已经确定,控制策略和控制系统的结构将对板形好坏起着决定性的作用.现代化的冷连轧机,大多由4～6个机架组成.在末机架设置板形测量辊,实现在线闭环控制,关键是有效控制前道机架的出口板形,确保进入末机架带钢板形缺陷不超出末机架的控制能力.(4)冷轧机下游工序设备的板形控制.通过卷取机张力辊的拉力作用改善带钢的不平直度,平整机在平整过程中改善原先冷轧过程中发生延伸不均匀的纤维条.3 冷轧过程对板形控制的主要方法3.1 采用液压AGC系统控制板厚及板形为了实现轧件的自动测厚控制(简称AGC),使得纵向板形得以实现平直度,在现代板带轧机上,一般装有液压压下装置.采用液压压下的自动厚度控制系统,通常称为液压AGC.AGC系统包括:(1)测厚部分,检测轧件的实际厚度;(2)厚度比较和调节部分,将检测得到的轧件实际厚度与轧件的给定厚度比较,得出厚度差;(3)是辊缝调节部分,根据辊缝调节量讯号,通过压下装置对辊缝进行相应的调整,以减少或消除轧件的厚差,保持板形的恒定.3.2 通过轧辊有载辊缝的控制,进行板形控制如果轧制时各影响因素稳定,则通过合理的轧辊原始辊型设计,可获得良好的板形.但在轧制过程中,各因素在不断变化,需要随时补偿这些变化因素对轧辊有载辊缝形状的影响.因此,按照轧制过程中实际情况,必须随时改变辊缝凸度,这就产生了辊温控制法和液压弯辊控制法.温控制法是人为地沿轧辊辊身长度方向进行冷却或加热,使辊温发生变化改变轧辊凸度,来适应板形控制需要.液压弯滚辊法是将液压缸压力作用在轧辊辊颈处,使轧辊产生附加弯曲,以补偿由于轧制力和轧辊温度等同步变化而产生的轧辊有载辊缝的变化,以获得良好的板形.液压弯辊法能迅速改变辊缝形状,具有较强的板形控制能力,是板形控制的最有效方法.3.3 采用板形控制新技术板形控制新技术的基本原理有:(1)增加有载辊缝的刚度.轧制过程中,轧制力发生波动而仍然能保持有载辊缝形状的稳定性,有利于减小轧后板带板形波动.有载辊缝在轧制时的稳定性可用辊缝刚度系数来表示:Ks =Δq /ΔCR 式中Δq 为单位板宽轧制力的波动量,ΔCR 为辊缝凸度CR 对应于q 的波动量采用提高辊缝系数Ks 来增加板形控制能力的辊缝,视为刚性辊缝型,如:采用工作辊或中间辊(六辊轧机)游动来调节轧制力分布,从而提高了辊缝刚度.(2)加大轧辊辊缝(或有载辊缝)的调节范围.一般四辊轧机,工作辊原始辊型确定后是一定的,显然不能适应各种轧制情况.为了使其(或有载辊型)能适应轧制情况的变化而作相应的变化,应采用加大轧辊原始辊缝调节范围来控制板型,这就是柔性辊缝型.当前,从工艺技术方面改善板形控制已臻于成熟.现有的轧制设备和轧制工艺上的不断改进,使冷轧板带板形控制得到了一定程度上的解决.但板型控制新技术和从控制板型的新型轧机上取得预期的板形控制结果,已成为一种发展趋势.3.4 采用新型轧机,从根本上改善轧机运行中的板形控制(1)目前国际上流行CVC 轧机、PC 轧机和VC 轧机,它们的共同特点是:通过轧辊轴向抽动或摆角位置来改变原始辊缝状态,以实现无极辊缝调整,从而实现板形控制,为柔性辊缝型[2].我国自行研制开发的XGK 型轧机,对传统轧机提出了挑战.它采用了辊系准刚性、消差性、可宽性、不需弯辊和抽辊等新技术,在控制上不需AGC 、APC 等大小闭环等复杂的控制系统,能够生产出横厚差小于±1μm ,纵向厚差小于±2μm 的高精度产品[3].4 结 语轧钢设备运行中的板形控制是一个极其复杂的系统工程.冷轧带钢板形受各工序的影响,必须从整个系统进行全面控制,单一采用何种新型轧机不能代替.在已有的传统轧机运行中,以液压AGC 、弯辊装置等工艺方法改善板形控制是必要的,在一定时期内仍将做为板形控制的主要方法.但在冷轧机组新建或更新技术改造中,采用新机型,从设备改进上入手,使轧制过程中的板形控制登上一个新的台阶,亦是冶金行业发展的趋势.参考文献:[1]陈贻宏.350冷轧机钢度测量研究[J ].武汉钢铁学院学报,1996,(增刊):40-47.[2]傅作宝.冷轧薄钢板生产[M ].鞍山:冶金工业出版社,1996.[3]张凤泉.HC W 轧机辊系变形的有限元计算[J ].钢铁,1992,27(11):28-32.(责任编辑:陈 欣)34第2期史 华:冷轧板带机运行中的板形控制。
冷轧带钢板形控制技术的研究与应用
冷轧带钢板形控制技术的研究与应用近年来，随着社会与经济的不断发展，冷轧带钢板形控制技术得到了突出的实用应用。
冷轧带钢板形成过程一般分为去皮、退火、碳化、轧制四个过程，其中去皮过程是裁剪边形，退火过程是恢复其外观形态，碳化过程是改善钢板的性能，轧制过程是改变板材的尺寸，在冷轧带钢板形控制技术的应用中，这些过程均非常重要。
冷轧带钢板形控制技术的研究主要集中在夹具的设计、工艺过程的优化以及形状调节的控制上，夹具的设计主要是通过分析带钢板材工艺过程和性能，确定夹具调整范围和调节方向，使其能够适应带钢板材弯曲、变形过程和成形要求；工艺过程的优化主要是确定每个工艺过程的调整参数，以适应带钢板材的变形过程，提高调节效果；形状调节控制是通过计算机程序和智能技术以及有效的检测手段，实现对已加工带钢板材的精确控制。
冷轧带钢板形控制技术在实际应用中，可以满足客户对带钢板材的技术要求，使带钢板材形状外观更加完整美观，并可以提高产品质量，满足各种行业的工艺要求，为客户创造更多的价值与收益。
同时，它还可以提高企业的生产效率，改善工艺工作的安全性与可靠性，有效的控制质量，降低成本，提高产量，利用资源，节约能源，为企业创造更多的收益等。
冷轧带钢板形控制技术的研究与应用不仅是有利的，而且还为企业的发展注入了新的活力。
它是实现企业的可持续发展的重要手段，为企业带来更多的商业机遇，为客户创造更多的价值与收益，同时也能够有效的帮助企业提升市场竞争力。
总之，冷轧带钢板形控制技术的研究与应用是大势所趋，它为企业带来了积极的影响，也为企业提供了新的发展机遇，有利于企业实现持续稳定的发展。
作为行业从业者，我们应该以自己的努力去推动冷轧带钢板形控制技术的发展，为行业的发展注入新的活力，为客户提供更优质的服务，为企业创造更多的收益，使企业可持续地发展壮大。
冷轧生产：板形控制操作
1板形调节1.1功能介绍精轧板形调整是精轧生产过程的重要内容，操作工需要观察精轧出口和机架间板形情况，对带钢板形做出迅速的判断并及时加以干预，保证获得良好的带钢平坦度。
1.2监控画面板形调节监控画面如下：1.2.1监控内容板形调节画面中的监控内容有：1.2.2操控内容板形调整操作台如下所示：操作步骤：1.根据需要，点击模式选择按钮，选择【自动】或【手动】控制方式2.分别点击【弯辊调节】、【窜辊调节】、【辊缝调节】和【分段冷却】按钮，开启所有控制模块；3.自动模式下，系统会自动完成板形调整；4.手动模式下，按以下步骤操作;a)根据板形曲线和板形反馈参数，判断当前板形缺陷类型（中浪、单边浪或者双边浪）；b)中浪时，点击【工作辊弯辊】-【减小】、【中间辊弯辊】-【减小】以及【中间辊窜辊】-【增大】进行调整；c)双边浪时，点击【工作辊弯辊】-【增大】、【中间辊弯辊】-【增大】以及【中间辊窜辊】-【减小】进行调整；d)单边浪或楔形时，通过点击辊缝倾斜按钮进行调节；5.当板形反馈参数A和B的绝对值，分别小于或等于板形目标参数A和B时，调整完成。
2换辊2.1功能介绍轧制过程中，轧辊会持续产生磨损，磨损量达到一定的程度会影响带钢的板形和表面质量，因此冷连轧生产过程中要定期更换轧辊。
2.2监控画面换辊监控画面如下：2.2.1监控内容换辊画面中的监控内容有：2.2.2操控内容换辊操作台如下所示：换辊操作：1、选择换辊模式【自动】或【手动】，将轧机状态调至【换辊】状态，选择需要换的辊型【工作辊】、【中间辊】或【支承辊】；2、将轧辊冷却【关闭】，稀油润滑【关闭】，待换辊允许指示灯亮起之后，便可以开始换辊；3、自动模式，操作模式切换到【自动】，便可以进行自动更换【工作辊】、【中间辊】或【支承辊】；4、手动模式，换【工作辊辊】步骤如下：a)换辊大车由原位【前进】至等待位；b)卷帘门【打开】，防缠导板打至【高位】；c)上下接轴进行【定位】，接轴定位（进度条）完成后定位按钮自动关闭，上下接轴【锁紧】，主电机【关闭】；d)下工作辊弯辊【缩回】，下中间辊弯辊【缩回】，主液压缸【泄压】，使下支撑辊、中间辊、工作辊分别下降到各自辊道上；e)上工作辊弯辊【缩回】，上中间辊弯辊【缩回】，上支撑辊平衡缸【缩回】；f)阶梯板【退出】，楔形块【退出】；g)上支撑辊平衡缸【平衡】，上中间辊弯辊【平衡】，抽辊准备完成；h)换辊大车由等待位【前进】至抽辊位，并锁定位置;i)换辊小车工作滚挂钩和中间辊挂钩【抬起】，换辊小车【前进】至抽辊位；j)换辊小车工作辊挂钩【落下】，上下工作辊档板【打开】；k)换辊小车【后退】，将上下工作辊抽出后，工作辊挂钩【抬起】，完成抽辊步骤；l)横移小车侧移至【新辊位】（进度条），等待安装新辊；m)换辊小车工作辊拉钩【落下】，换辊小车【前进】，将新工作辊装入轧机后，工作辊拉钩【抬起】，上下工作辊挡板【锁紧】；n)上中间辊弯辊【缩回】，上支撑辊弯辊【缩回】；o)阶梯板【进入】，楔形块【进入】；p)上支撑辊平衡缸【平衡】，上中间辊弯辊【平衡】，主液压缸【压紧】；q)换辊大车和换辊小车【后退】至原位；r)防缠导板打至【低位】，接轴【锁紧】关闭，卷帘门【关闭】；s)上下工作辊和中间辊弯辊打至【弯辊】状态，工作辊换辊完成；t)工作状态切换到【轧制】，轧辊冷却切换到【使能】，稀油润滑切换到【使能】，完成轧制准备。
带钢冷轧表面粗糙度与板形控制的影响及改善措施简述
带钢冷轧表面粗糙度与板形控制的影响及改善措施简 述简述人:朱丹青带钢表面粗糙度与板形是体现冷轧带钢表面二个质量的重要特征指标，不仅影响到带钢冲压时的变形行为和涂镀后的外观面貌，而且可以改变材料的耐蚀性。
我们通过收集轧后带钢的理化分析资料，归纳总结了带钢表面粗糙度会随着机架工况因素变化而带钢表面粗糙度也发生如下变化：1、会随着轧辊粗糙度的增加而增加；2、随着钢种强度的增加，粗糙度下降；3、随着所轧带钢的宽度的增加，表面粗糙度增加；4、随着轧后带钢的厚度增加，其表面粗糙度增加；5、随着轧制量的增加，带钢表面粗糙度增加；6、随着轧机压下率的增加，表明粗糙度增加；7、随着工作辊的粗糙度的增加，平整后带钢表面粗糙度也会增加；8、随着来料表面粗糙度的增加，平整后的带钢表面粗糙度增加。
9、随着板形控制，平整后的带钢表面粗糙度与板形控制是一对矛盾体。
为此，改善轧后带钢表面粗糙度与扳形控制的措施简述如下：1、优化轧辊使用周期。
轧辊的轧制量超过300t后带钢的表面粗糙度会逐渐趋于稳定。
随着轧制量的增加，当超过1000t以后，带钢表面粗糙度会出现较大的偏差，轧辊寿命中止。
在安排生产过程中，应根据用户对带钢表面粗糙度的不同要求确定轧辊的轧制量。
2、优化磨辊工艺。
由于轧辊的原始粗糙度对带钢的表面粗糙度有很大影响，因此，通过对磨辊工艺进行优化，可得到要求的轧辊粗糙度，这也是改善带钢表面粗糙的先决条件。
3、使用镀铬辊。
镀铬辊是在轧辊表面通过电镀增加一层均匀的镀铬层，可提高轧辊的耐磨性，镀铬后的轧辊表面形貌具有均匀性、保持性、再现性优异等特点。
4、优化生产计划。
实际生产中轧机压下率值不可以随意改变，所以只能通过调整生产计划，将工作辊的轧制公里数限制在一定范围内，根据不同情况，将带钢安排到轧辊服役期的前半程或后半程进行轧制，以控制成品的表面粗糙度。
5、轧制同时控制带钢表面粗糙度和板形控制存在矛盾，需研究有效技术措施，保证使用较大轧制力也能实现表面粗糙度与板形控制的共同达标。
冷轧板形控制中的精细冷却控制
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冷 轧 板 形 控 制 中的精 细 冷 却控 制
华 建 新 ， 以 慧 ‘昊 文斌 金 ，
（ ． 华 大 学 自动 化 系 ， 京 １０ ８ ； 宝 山钢 铁 殷 份 有 限 公 司 设 备 部 ） １清 北 ００４ ２ 【 摘 要 】 冷 轧带 钢 的板 形 控 制 中 ， 辊 精 细 冷 却 用 来 消 除 复合 浪形 即高 次 板 形 缺 陷 。本 文提 出 了一 种 新 的精 在 轧
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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。
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一个测量区域
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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：
梁光波 武钢股份冷轧总厂二酸轧车间，武汉 430083
本文链接：/Conference_7183588.aspx
６辊ＣｖＣ牟Ｉ．机
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》自动Ｐ／－度控制 ≯工作辊正、负弯辊 》中问辊正、负弯辊 》工作辊轴向窜动（ｃｖｃ） 》工作辊轴向窜动（ＥＯＣ）
图５武钢６辊ＣＶＣ的基本功能
其中，带材边部减薄是该轧机一新突破。 为避免边部减薄，该轧机运用ＥＤＣ和ＥＤＣ ｃｏｏｌｉｎｇ两项 技术。ＥＤＣ主要是在工作辊一端部车出深槽， 将刚性端部变为柔性端部；ＥＤＣ ｃｏｏｌｉｎｇ主要是迭加边
参考文献： 【ｌ】张景进．带钢冷轧生产．北京：冶金工业出版社，２００８． 【２】陈晓海，褚３ｉＨＪＪ．二冷轧酸轧联机介绍。武钢：二酸轧，：３００５． 【３】傅作宝．冷轧薄钢板生产．｜七京：冶金１＝业出版社，２００６． 【４】赵志业．金属塑性变形和轧制理论．北京：冶金工业出版社，２００６．
．．１３１．．
６．２压下率分配【４】
压下率分配不合理会造成各机架轧制力不均衡，进行手动干预时，影响弯辊值确定，导致板形 不良区长度人为增加。因此必须进行压下率优化的数据采集，从中总结出不同规格。不同钢种的压 下率分配数据。
７结论
板形是冷轧带钢，特别是高档汽车板和家电板的重要质量指标。轧制过程中的板形控制是一个 极其复杂的系统工程，因此必须对整个系统进行全面控制。我们务必要在采用５架６辊ＣＶＣ先进轧机 的基础上，还要运用ＡＧＣ、ＡＦＣ等工艺技术，结合板形仪等先进的辅助设备和操作工的操作水平， 才能很好的保证板形。
３．３冷却系统ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ１Ｊ
为了解决工作辊排出热量的问题，沿工作辊辊体均匀地喷射冷却液，还起润滑作用。平直度控 制系统的冷却系统可实现可控的按区域分配冷却液，这可以非常有效地解决非对称性缺陷。平直度 控制系统的冷却系统包括用于基本冷却和分段冷却的冷却装置，由平直度控制系统控制和监视。
测量辊的测量偏差是指与设定目标模型的偏差值，把此偏差进行赋值并使用数学模型进行评估 计算，计算结果送到调节器处理，计算机分析、控制执行机构（平衡系统、弯辊系统和冷却系统）。 随着执行机构调整量和调整位置的变化，板形仪测量的显示图形和数据也相应变化。测量系统只传 递修正值和偏差值。对整个板形控制系统来说，测量辊是检测，弯辊与ＣＶＣ辊控制和冷却是手段。
带钢轧制中由某种原因引起的轧制力波动，也会造成板形不良。尤其是装有自动厚度控制系统 （ＡＧＣ）的轧机，轧制力波动经常发生。因此，从板形控制角度考虑，厚度调节时的轧制力波动也 是个干扰因素，在生产中也要设法排除。
板形控制的目的就是严格保证这两项指标，轧出横向厚差均匀和外形平直的带钢。
２无接触式板形仪
武钢二酸轧为保证产品平直度，采用了无接触式板形仪系统对所轧带钢的板形进行测量和控制， 分别布置在一架和五架轧机出口。此板形测量系统包括测量辊、压磁传感器和控制柜三部分。
当带钢从测量辊辗过，带钢的张力会造成在测量辊长度上不同的径向力。测量辊与传感器装在一 起，形成沿测量辊长度的检测区域。每个区域测出的径向力转变成带钢应力。计算出每个区域与平 均应力之间的偏差。这些值就是测量平直度，见图２。
图２测量辊上的张力分布 ２．３控制柜‘１１
控制柜对测量信号进行处理，结果以测量平直度的方式显示在控制屏幕上。每个沿带钢宽度上 的测量区域都有一个值，如图３。
５采用新型轧机，从根本上控制板形
５．１ ＣＶＣ轧机‘２ｉ １３］
武钢二二酸轧采用的是德国西门子和德马克制造的５架６辊ｃｖｃ车Ｌ机。该轧机具有轧辊的轴向窜动
功能，可以是工作辊、中间辊单独移动或者工作辊和中间辊同时窜动（见图４）。
锵饿轧枧
●辊眦轧机
图４ ４辊ＣＶＣ与６辊ＣＶＣ板形控制域的比较
ｃｖｃ车Ｌ机是辊缝连续可变凸度控制技术，是将中间辊的辊面设计成ｓ形瓶状表面，两轧辊大小头 在轧机上相互成１８００方向配置，可以沿轴线相反方向移动，形成正、负辊缝凸度。因轴向位置是无 级变化的，所以便形成了连续变化辊缝凸度的控制效果，ＣＶＣ控制系统与液压ＡＧＣ、工作辊和中间 辊正负弯辊、工作辊和中间辊横移和轧辊冷却组成平直度控制的闭环系统，得到比较理想的控制效 果。该轧机的特点是：由于辊缝断面可连续调整，对规定的轧制参数具有高度适应性；带材边部减 薄明显改善，如图５。
冷轧带钢的板形控制
梁光波
（武钢股份冷轧总厂二酸轧车间，武汉４３００８３）
摘要：随着世界经济的发展，消费者对冷轧薄板产品的要求越来越高，并且越来约青睐高档的汽车板和 家电板。这些产品具有很高的表面质量，其中板形质量足很重要的一项指标。因此，在高档汽车板和家电 板生产中，板形控制是一个不可缺少的环节。高质量的板形需要依靠先进的板形测量技术和板形控制技术 来做保障。武钢二冷轧酸轧生产线配置无接触式板形仪控制系统提供了精确的测量数据，采用自动板形控 制（Ａｌ℃）、自动厚度控制（ＡＧＣ）技术可为板形控制系统提供精确的控制手段，以及装备新型ＣＶＣ轧机， 从而能很好的确保板形。本论文介绍了无接触板形仪、ＡＦＣ、ＡＧＣ、板形控制系统、ＣＶＣ轧机以及张力 和压下率在板形控制方面的工作原理及应用。 关键词：无接触式板形仪；ＡＦＣ；ＡＧＣ；ＣＶＣ轧机；张力；压下率
３．２弯辊系鲥１１
通过液压缸作用于工作辊和中间辊辊颈，产生弯曲。如果在所有运行条件下顺利实现平直度控 制，则产生正、负弯辊力的弯辊系统必不可少。弯辊与平直度控制系统联合起来动作，平直度控制 系统经外部控制环，将校正信号送入液压伺服系统，转换为液压力。弯辊系统由于采用了精密的压 力传感器和伺服阀而具有极高的精度。
４液压自动厚度控制系统（ＡＧＣ）
为了实现轧件的自动测厚控制，使得纵向板形得以实现平直度，在现代板带轧机上，一般装有 液压压下装置，即采用液压压下的自动厚度控制系统【¨，包括：
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（１）测厚部分和厚度比较和调节部分 （２）辊缝调Ｗ部分，根据辊缝调节量讯号，通过压下装置对辊缝进行相应的调整，以减少或消 除轧件的厚差，保持板形的恒定。
ＡＦＣ系统的控制策略是将实测板形转换成曲线，来表示实测和要求板形之间的偏差，将其与辊缝 特性相叠加以使板形系统立即选择控制动作的最佳组合，以最简单、最快速的方式调节辊缝达到要 求的断面轮廓。
３．１自动板形控制（ＡＦＣ）【１１ｆ３】
由偏差值方程可知，自动板形控制系统（ＡＦＣ）可用以下执行机构来调节带钢平直度： （１）偏斜控制 （２）工作辊弯曲控制 （３）ｃｖｃ，Ｌ辊位置设置 （４）工作辊分段冷却控制（辊温控制） 偏斜控制用于消除平直度偏差内的线性部分即非对称带钢断面形状引起的板形缺陷，而工作辊 弯辊装置用于消除抛物线部分即对称带钢断面引起的板形缺陷，为了扩大对称板形缺陷的调节能力， 武钢二冷轧机还采用了连续变化辊凸度的技术（ＣＶＣ技术）和辊温控制。偏斜控制是最重要和最基 础的控制，只有利用偏斜控制控制好带钢边部的对称，其它三种控制是在此基础上，才能进一步改 善板形。
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了目标依据。曲线既可手动调节，也可作为自动控制系统的输入。见图ｌ。
图ｌ示意传感器的分配 ２．２压磁式传感器¨１
测量辊采用基于磁致弹性效应的压磁式传感器。在传感器未加负荷时，初级和次级线圈之间没有 磁耦合。当其承受一定的负荷后，磁场模式会发生变化，这部分磁通在次级线圈上感应出电压，其值 大小与施加负荷成正比，感应出的电压进而转化为测量辊上的径向力。
１概述
板形是指带钢横断面形状和平直度两项指标。断面形状和平直度是两项独立指标，但相互密切联 系。
断面形状是指厚度沿板宽方向的分布规律。由于轧辊弯曲挠度远大于压扁变形，因此，带钢断面 形状可用抛物线状曲线来描述。在实际控制中，为了简单起见，往往将其特征一凸度作为控制对象。
平直度是指带钢翘曲，主要指轧制时带钢是否出现边浪、中浪、二肋浪、复合浪等。当来料凸 度发生变化时，若仍采用原有压下量，轧出的带钢板形就会发生改变，要想继续保持良好板形，则需要 改变压下量值。以带钢凸度的影响来说，它是个干扰因素，因此在轧制中应设法排除。其基本原则是： 来料凸度增大，压下量应相应加大；来料凸度减小，压下量可适当减小。