某钢厂冷轧板形控制系统设计说明书.doc

目 录 1 板形定义、影响板形的因素和板形控制手段 - 2 - 1.1 带钢断面形状表示方法 - 2 - 1.1.1 凸度（CR） - 2 - 1.1.2 楔形（CT） - 3 - 1.1.3 边部减薄（E） - 3 - 1.1.4 局部高点 - 3 - 1.2 坦度表示方法 - 4 - 1.2.1 纤维相对长度差表示法 - 4 - 1.2.2 波浪表示法 - 5 - 1.2.3 常见板形错误与带钢延伸的关系 - 6 - 1.3 影响板形的因素 - 7 - 1.3.1 轧辊的弹性弯曲变形 - 9 - 1.3.2 轧辊的热膨胀 - 10 - 1.3.3 轧辊的磨损 - 10 - 1.3.4 轧辊的弹性压扁 - 11 - 1.3.5 轧辊的原始辊型 - 11 - 1.3.6 轧辊的安装 - 11 - 1.4 控制板形的手段 - 13 - 2 1450冷连轧控制系统中的板形控制系统 - 15 - 2.1 系统总览 - 15 - 2.2 基本测量原理 - 16 - 2.3 板形测量设备 - 17 - 2.3.1 BFI测量辊 - 17 - 2.3.2 PCM解码单元 - 18 - 2.4 实现、接口与通讯方式 - 19 - 2.5 测量值处理 - 20 - 2.5.1 测量值处理（轧制模式） - 20 - 2.5.2 测量值处理（标定模式） - 21 - 2.6 板形控制 - 21 - 2.6.1 执行机构 - 21 - 2.6.2 板形分析 - 22 - 2.7 分段冷却控制介绍 - 23 - 2.8 调试中所需要进行工作 - 24 - 冷轧板形控制系统介绍 现在对冷轧带钢产品质量的要求越来越高，继纵向厚差由于使用AGC获得比较圆满的解决之后，横向厚差及板形的控制则成为重点的研究课题。本文主要分为两个部分，第一部分介绍了板形的定义、影响板形的因素和板形控制的手段，第二部分介绍了1450冷连轧控制系统中的板形控制系统和调试工作中所做的工作。 板形定义、影响板形的因素和板形控制手段 板形问题包括板带的横向厚差及板带的平直度两个方面，但由于这二者又紧密相关，故把他们总称为板形问题。板形实际上包含带钢横截面几何形状和在自然状态下带材的平坦度两个方面，因此要定量描述板形就涉及到这两个方面的多项指标，包括：凸度、楔形、边部减薄、局部高点和和平坦度。 带钢断面形状表示方法 凸度（CR） 凸度是描述带材横截面形状的一项主要指标。凸度定义为在宽度中点处厚度与两侧边部标志点平均厚度之差 CR＝hc-1/2〔her+hel〕 式中her和hel为右部及左部的标志点厚度。所谓标志点是指不包括边部减薄部分的边部点，一般取离实际边部40mm左右处的点。hc为带材宽度方向中心点的厚度。 楔形（CT） 边部减薄（E） 边部减薄：即带钢与轧辊接触处的轧辊压扁在板边由于过渡区而造成的带钢边部减薄。 Er= her-hEr EL= heL-hEI 式中hER和hEl为带材实际右边部和左边部的厚度（上面各式中右部一般指传动侧，左部为操作侧）。 局部高点 局部高点是指横截面上局部范围内的厚度凸起。对于宽冷轧带钢，严格说，凸度可分为二次凸度CR2和四次凸度CR4（甚至还包括更高次的）。从带宽中心点到两侧标志点范围内如测取多个点的厚度值，并用这些点的厚度值拟合出一条曲线，往往是如下形式 h(χ)=b0+b1χ+b2χ2+b4χ4+… b0 ---b4为系数 由此可定义 CR1=2b1 CR2=(b2+b4) CR4=b4/4 其中CR1实际上表现了带钢的楔形，CR2为二次凸度，亦即为前面所说的凸度，CR4为四次凸度 图1－25 局部高点 坦度表示方法 平坦度指轧制后在不存在张力的状态下（自然状态）带材的平坦性，由于对冷轧成品使用多种测量方法，平坦度可有多种表示方法。 平坦度不良的主要表现为带钢（在自然状态下）的翘曲。翘曲是由于带宽方向上各处延伸不均造成内部残余应力分布。 冷轧带钢时，对带钢前后将施加较大张力，因此轧制时从表面上一般不易看出翘曲、起浪等现象，但当带钢无张力，自然地放在平台上，常可看到带钢地翘曲（起浪、皱纹或局部凹凸）。 冷轧带钢地翘曲比热轧带钢复杂。不仅有侧弯、边浪、中浪，而且存在1/4处的波浪以及复合浪，这是由于内应力的不同分布造成。 纤维相对长度差表示法 轧后带钢翘曲是由于边部或中部较大的延伸而产生严重边浪或中浪。一个比较简单的方法就是取宽度方向上不同点的相对长度差ΔL/L来表示平坦度。其中L是所取基准点的轧后长度，ΔL是其它点相对基准点的轧后长度差，相对长度差也