從各自角度談?wù)剬?duì)熱軋或冷軋的AGC控制---[討論]

zcb2006

其各位同仁：能否從各自從事工作的角度談?wù)剬?duì)熱軋或冷軋的AGC控制。設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、機(jī)械維護(hù)、電器、液壓、工藝、加工。致謝！

老鷹

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: P! O: r5 s; Q  ^; n這系統(tǒng)太大，外部因素太多，我們又缺乏現(xiàn)場(chǎng)感……

8 H3 o$ N$ J, I7 z* C找到一篇相關(guān)文章----熱軋機(jī)的智能AGC/AEC控制器
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; i2 p6 S8 Q7 s, A* H文章中有這樣一段話(huà)：
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# ^% g& Y- ^" @! X6 `$ {2.AGC控制系統(tǒng)的不確定性
# h% T1 f, P9 g8 E. v+ }8 M    這里所說(shuō)的AGC控制系統(tǒng)的不確定性，不是指控制模型和控制算法的不確定，而是指系統(tǒng)
控制參數(shù)的不確定。所謂系統(tǒng)控制參數(shù)的不確定，是指對(duì)于同樣的軋制設(shè)備、工藝條件和控制
系統(tǒng)，AGC控制參數(shù)的整定是不一樣的，而且沒(méi)有規(guī)律可循，這是因?yàn)閹т摵穸仁艿揭簤核欧?br /> : X/ }" A' P: g6 s系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、工藝的瞬時(shí)條件和原料的隨機(jī)變化等幾方面的共同影響。為了使AGC能
正常運(yùn)行，達(dá)到設(shè)計(jì)控制精度，就必須作為一個(gè)系統(tǒng)來(lái)考慮，而不僅僅是一個(gè)控制設(shè)備。這就
要工程技術(shù)人員在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行長(zhǎng)期的摸索和控制系統(tǒng)的整走。
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AGC全稱(chēng)板帶厚度控制系統(tǒng)。由于其在不同要求產(chǎn)生不同的子系統(tǒng)，由很多名稱(chēng)。
壓力AGC控制（GMTR）。這種控制也被稱(chēng)為液壓軋機(jī)的可變剛性。壓力AGC控制可以有效地增加軋機(jī)剛性，使軋機(jī)的等效剛性遠(yuǎn)大于軋機(jī)的自然剛性。在軋制過(guò)程中，控制系統(tǒng)分別檢測(cè)軋機(jī)操作側(cè)和傳動(dòng)側(cè)的軋制壓力，根據(jù)軋機(jī)的剛性曲線(xiàn)，計(jì)算出軋制力所引起的機(jī)架拉伸，相對(duì)于預(yù)計(jì)機(jī)架拉伸的任何變化被送入輥縫控制環(huán)進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。如果上述變化被完全補(bǔ)償，即100％補(bǔ)償，則軋機(jī)將呈現(xiàn)一無(wú)限大剛性，軋輥輥縫將不受來(lái)料厚度和硬度的影響，可以產(chǎn)生恒定的出口厚度。但是，100％軋機(jī)剛性補(bǔ)償會(huì)使支承輥偏心完全反映在帶材上，同時(shí)系統(tǒng)極不穩(wěn)定，影響軋制精度，實(shí)際工作中，補(bǔ)償?shù)陌俜直刃枰{(diào)整以獲得最佳的軋機(jī)性能。
. k5 V! @5 y( p  m- F/ a+ Y, J張力/速度AGC。張力AGC是通過(guò)調(diào)整軋機(jī)的入口張力，使軋機(jī)出口側(cè)帶材的厚度偏差趨于零。速度AGC是通過(guò)調(diào)整軋機(jī)的軋制速度，使軋機(jī)出口側(cè)帶材的厚度偏差趨于零。壓力、張力、速度控制的最有效范圍如下。
．多級(jí)AGC。設(shè)置有兩級(jí)控制器進(jìn)行AGC控制，第一級(jí)控制器根據(jù)口厚度偏差進(jìn)行控制，當(dāng)?shù)谝患?jí)的被控參數(shù)超過(guò)預(yù)設(shè)定的極限值時(shí)，啟動(dòng)第二級(jí)控制器，同時(shí)調(diào)整第一、第二級(jí)的被控參數(shù)，直至第一級(jí)的被控參數(shù)返回到極限值以?xún)?nèi)。有四種基本控制模式：壓力/張力、張力/壓力、速度/張力、張力/速度。

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液壓軋機(jī)是一個(gè)非常復(fù)雜的多變量系統(tǒng)，影響產(chǎn)品精度的因素相當(dāng)多，而且各變量之間存在著耦合關(guān)系，即使在恒輥縫軋制的情況下，由于軋制速度、彎輥力、帶材入口厚度、冷卻、調(diào)偏量的變化，也會(huì)使得出口厚度目標(biāo)值發(fā)生偏差。傳統(tǒng)的做法是使用厚度監(jiān)控來(lái)校正這些偏差，但由于厚度監(jiān)控周期不可能很快，因此，會(huì)不可避免地降低了控制精度，尤其對(duì)于高速、薄帶軋機(jī)。軋機(jī)數(shù)學(xué)模型決定了軋機(jī)輥縫、軋制力、彎輥力、軋制速度、軋制力矩、冷卻等參數(shù)之間的關(guān)系，在實(shí)際控制過(guò)程中，適時(shí)、適量的調(diào)整及補(bǔ)償，可以減少上述偏差的出現(xiàn)，進(jìn)而提高控制精度。 四．帶材厚度控制 1. 輥縫控制。輥縫控制是AGC控制的基本內(nèi)環(huán)，它與其他AGC模式一起使用。輥縫位置的檢測(cè)有若干種選擇，位移傳感器可安裝在軋機(jī)壓上油缸上、軋機(jī)彎輥油缸內(nèi)或?qū)ｉT(mén)設(shè)計(jì)的檢測(cè)支座上。在軋機(jī)的操作側(cè)和傳動(dòng)分別有兩個(gè)或兩組傳感器獲取位置反饋信號(hào)，然后把這兩個(gè)信號(hào)加以平均產(chǎn)生一個(gè)代表中央位置的信號(hào)，這個(gè)平均值和一個(gè)輥縫給定信號(hào)相比較，用兩者的差值來(lái)驅(qū)動(dòng)伺服閥，調(diào)整壓上油缸使差值趨于零。 2. 壓力控制。壓力控制是AGC控制的第二個(gè)基本內(nèi)環(huán)，它也需與其他AGC模式一起使用。安裝于壓上油缸上的壓力傳感器檢測(cè)油缸內(nèi)的壓力，經(jīng)轉(zhuǎn)換得到軋機(jī)軋制力反饋信號(hào)，這個(gè)信號(hào)和一個(gè)壓力給定信號(hào)相比較，用兩者的差值來(lái)驅(qū)動(dòng)伺服閥，調(diào)整壓上油缸使差值趨于零。壓力控制主要用于壓力-張力速度AGC控制、軋機(jī)預(yù)壓靠調(diào)零、軋機(jī)調(diào)試及故障診斷。 3. 壓力AGC控制（GMTR）。這種控制也被稱(chēng)為液壓軋機(jī)的可變剛性。壓力AGC控制可以有效地增加軋機(jī)剛性，使軋機(jī)的等效剛性遠(yuǎn)大于軋機(jī)的自然剛性。在軋制過(guò)程中，控制系統(tǒng)分別檢測(cè)軋機(jī)操作側(cè)和傳動(dòng)側(cè)的軋制壓力，根據(jù)軋機(jī)的剛性曲線(xiàn)，計(jì)算出軋制力所引起的機(jī)架拉伸，相對(duì)于預(yù)計(jì)機(jī)架拉伸的任何變化被送入輥縫控制環(huán)進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償。如果上述變化被完全補(bǔ)償，即100％補(bǔ)償，則軋機(jī)將呈現(xiàn)一無(wú)限大剛性，軋輥輥縫將不受來(lái)料厚度和硬度的影響，可以產(chǎn)生恒定的出口厚度。但是，100％軋機(jī)剛性補(bǔ)償會(huì)使支承輥偏心完全反映在帶材上，同時(shí)系統(tǒng)極不穩(wěn)定，影響軋制精度，實(shí)際工作中，補(bǔ)償?shù)陌俜直刃枰{(diào)整以獲得最佳的軋機(jī)性能。 4. 支承輥偏心補(bǔ)償。在軋制0.1～0.2 mm以上帶材，使用；輥縫控制時(shí)有效。采用快速傅立葉變換尋找上、下支承輥偏心的分布情況，在實(shí)際控制時(shí)對(duì)偏心進(jìn)行補(bǔ)償。 5. 厚度監(jiān)控。通過(guò)出口側(cè)測(cè)厚儀檢測(cè)軋機(jī)出口側(cè)帶材的厚度偏差，控制軋輥輥縫或軋制壓力，使厚度偏差趨于零。厚度監(jiān)控可以消除因熱膨脹、軋制速度等對(duì)出口厚度的影響，消除入口厚度變化和入口帶材硬度變化的影響。 6. 厚度預(yù)控。通過(guò)入口側(cè)測(cè)厚儀檢測(cè)軋機(jī)入口側(cè)帶材厚度，存入一先入先出的厚度鏈表中，經(jīng)過(guò)延時(shí)，根據(jù)所存厚度值控制軋輥輥縫或軋制壓力，使軋機(jī)出口側(cè)帶材的厚度偏差減小。延時(shí)的時(shí)間決定于入口測(cè)厚儀至軋輥中心線(xiàn)的距離和軋材的線(xiàn)速度。 7. 秒流量控制。根據(jù)流量恒定原理，單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入軋機(jī)的帶材體積應(yīng)等于軋機(jī)出口帶材的體積，因此，可通過(guò)測(cè)量軋機(jī)入口、出口速度和入口厚度計(jì)算出軋機(jī)出口厚度，這一計(jì)算厚度與設(shè)定厚度的偏差用于控制軋輥輥縫或軋制壓力，同時(shí)，用出口測(cè)厚儀測(cè)得的帶材實(shí)際厚度偏差對(duì)上述控制進(jìn)行校正。 8. 張力/速度AGC。張力AGC是通過(guò)調(diào)整軋機(jī)的入口張力，使軋機(jī)出口側(cè)帶材的厚度偏差趨于零。速度AGC是通過(guò)調(diào)整軋機(jī)的軋制速度，使軋機(jī)出口側(cè)帶材的厚度偏差趨于零。壓力、張力、速度控制的最有效范圍如下： 壓力控制 0.18～0.09㎜ 張力控制 0.09～0.025㎜ 速度控制 0.025㎜以下 9．多級(jí)AGC。設(shè)置有兩級(jí)控制器進(jìn)行AGC控制，第一級(jí)控制器根據(jù)口厚度偏差進(jìn)行控制，當(dāng)?shù)谝患?jí)的被控參數(shù)超過(guò)預(yù)設(shè)定的極限值時(shí)，啟動(dòng)第二級(jí)控制器，同時(shí)調(diào)整第一、第二級(jí)的被控參數(shù)，直至第一級(jí)的被控參數(shù)返回到極限值以?xún)?nèi)。有四種基本控制模式：壓力/張力、張力/壓力、速度/張力、張力/速度。

老鷹

樓主，貼上來(lái)的文章怎么沒(méi)有段落呢？這樣閱讀起來(lái)不方便。呵呵，上次留言不知樓主看到?jīng)]有？你給我的郵件地址似乎不對(duì)。

zcb2006

已修改

livecs68

AGC控制在早期對(duì)于熱軋和冷軋還有相似的地方，現(xiàn)在已經(jīng)完全不是一個(gè)概念了。近年，AGC越來(lái)越象一個(gè)獨(dú)立的學(xué)科了。小型熱帶，冷帶AGC已經(jīng)已經(jīng)基本模塊化了。只要選用即可。大熱帶的AGC，AWC，APC我國(guó)好象還有差距，大家努力一下吧，這是一個(gè)高利潤(rùn)的行當(dāng)。

/ A; O" Q( h0 Q

除了AGC技術(shù)，在大熱帶中，象板卷箱，飛剪等，我們也有差距。

kacut

冷軋AGC控制主要有這么幾點(diǎn)：
1、液壓壓下系統(tǒng)的控制精度，不能由于液壓系統(tǒng)的不穩(wěn)定造成厚度控制的波動(dòng)，甚至是振紋。
6 `0 b+ t8 w$ X% e$ J. l' g+ e. S2、測(cè)厚儀系統(tǒng)參與厚度控制時(shí)，一定要考慮前饋和反饋，考慮到帶鋼速度的延遲；
/ e4 d+ u- V* ?. h. u" s$ q3、軋機(jī)的剛度要好；
" ^6 V7 r  M0 V+ J/ f5 ?0 B4、操作工經(jīng)驗(yàn)要足夠，大致知道材質(zhì)一定，厚度一定時(shí)，壓下率多少時(shí)，軋制力是多少。道次分配要合理；
. N$ y3 O0 ^& A1 g6 S( Z  [5、只要AGC前饋和反饋控制比較好，激光測(cè)速也不是必要的。
6、張力AGC軋制極薄料，才能體現(xiàn)價(jià)值。對(duì)于稍厚的料，基本無(wú)作用。

stillman

我們公司主要是生產(chǎn)熱軋?jiān)O(shè)備的，現(xiàn)在機(jī)、電、液都在搞，現(xiàn)在液壓AGC技術(shù)是一種發(fā)展趨勢(shì)，而且其利潤(rùn)空間很大，現(xiàn)在客戶(hù)上的800熱軋板帶基本上都要求有AGC控制，但是做這個(gè)系統(tǒng)如果沒(méi)有豐富的經(jīng)驗(yàn)又不敢輕易接，真是很矛盾呀，看著大把大把的鈔票被別人搞走了好心疼。。。