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宝钢2050热轧板带厚度控制系统的研究 居兴华　赵厚信　杨晓臻　王琦 摘　要：从提高宝钢2050热轧板厚度控制精度出发，结合宝钢原Siemens AGC模型应用情况，详细分析、测试了动态设定AGC模型特点及相关控制特性，成功地将动态设定AGC应用于2050热连轧机组，取得了显著效果。关键词：热连轧　动态设定AGC　厚控精度　模型 RESEARCH OF THE GAUGE CONTROL SYSTEMFOR 2050 HOT STRIP MILL AT BAOSTEEL JU Xinghua　ZHAO Houxin　YANG Xiaozhen(Shanghai Baosteel Group Corp.)WANG Qi(Central Iron and Steel Research Institute) ABSTRACT：To improve the size accuracy of hot rolled steel strip,Siemens AGC model and dynamic setting AGC model were analyzed in detail.After testing,the dynamic setting AGC model successfully replaced Siemens AGC model in real process and a better thickness accuracy of the strip is obtained.KEY WORDS：hot continuous rolling,dynamic setting AGC,thickness controlling accuracy,mathematical model▲ 　　热轧板带厚度控制系统在整个生产过程处于十分重要的地位，其效果直接影响到成品质量。具有完善的厚度控制系统的轧机生产出的带钢厚度精度可以控制在±30～±50 μm范围之内。设计完善的厚度控制系统，首先要明确影响板带厚度变化的因素，采用相应的对策。凡是影响轧制压力、辊缝等的因素，都将对实际轧件出口厚度产生影响，影响板带厚度精度的因素主要有以下几个方面：来料的厚度变化、材料温度的变化、支撑辊油膜的变化、张力的变化、轧辊热膨胀和磨损、轧辊和轴承偏心的影响、轧制速度的影响等［1］。 1　宝钢2050热连轧厚度控制模型 　　宝钢2050热连轧是测厚型厚度控制系统［2］，即由弹跳方程间接测量钢板出口厚度，与设定值之差经过积分，再乘以压下效率的倒数(M+Q)/M作为消除厚差所需要的辊缝调节量ΔS。整个厚度控制系统是由压力AGC，监控AGC共同组成。1.1　厚度计算模型 h＝S+ΔSi+ΔSb+ΔSp-ΔSl-ΔSCVC-ΔStemp　　(1) 式中　S——实际辊缝值；　　　ΔSi——积分器输出补偿值；　　　ΔSb——弯辊力对辊缝造成的影响；　　　ΔSp——轧机的弹跳量；　　　ΔSl——油膜补偿量；　　　ΔSCVC——CVC轧辊对辊缝的影响；　　　ΔSt——轧辊热膨胀对辊缝的影响。　　宝钢2050热轧厚度控制系统分绝对和相对方式两种情况。绝对方式是指轧机咬钢后200 ms，将此时按式(1)计算得到的带钢厚度作为锁定值h*，AGC系统开始工作，并将此后得到厚度h(仍按式(1)计算得到)与h*相比较，从而得到Δh＝h*-h，再进一步转换成辊缝调节量ΔS，送到APC系统执行。相对方式AGC是指在咬钢后3 s，AGC开始动作，并将此3 s内4次板厚计算值的平均值作为锁定值，h*＝Σhi/4.0(i＝0～4)，以后的厚度计算值hs与h*比较得到Δh，再换算成辊缝送到APC系统执行。AGC系统工作时绝对方式和相对方式是自动切换的，切换的依据是设定轧制力和实际轧制力差值或操作人员的干预。1.2　辊缝计算模型　　综合各种影响，实际送往APC(APC亦为PI调节器)系统的辊缝调节量 ΔSo＝ΔS-ΔSe+ΔSm　　(2) 式中，ΔS为积分器输出值，是根据带钢实际厚度与带钢锁定厚度的差经过积分运算，然后乘以比例因子(1+Q/M)得到的；ΔSe为轧辊偏心对辊缝造成的影响，轧辊偏心和压力AGC的调节作用是相反的；ΔSm为监控补偿量。1.3　Siemens AGC模型特点　　(1) 其模型是厚度闭环，APC模型及测量计算模型中都存在积分环节，这样系统的响应速度相对较慢；　　(2) 监控AGC作用太强，从模型中可以看出，监控AGC在某种意义上对成品的厚度精度起着决定性作用，如果过程机设定误差较大，最终成品厚度精度也只有依赖于监控AGC。 2　动态设定型AGC模型系统 　　动态设定AGC模型［3］不同于Siemens AGC模型，它能自动识别外界扰动，清晰