3800mm中厚板轧机平面形状控制功能的应用.docVIP

3800mm中厚板轧机平面形状控制功能的应用 杨海根 (江西冶金职业技术学院,江西 新余 338001) 摘　要　对平面形状控制理论模型进行了简化,并将厚度变化区间内厚度变化量与长度简化成线性关系;确定平面形状控制参数,并检查修正了极限值。利用自主开发的2级计算机控制系统在新钢3800mm中厚板轧机上实现了平面形状控制功能,获得了较好的控制效果。 关键词　平面形状控制 自动厚度控制 　控制模型 Application of Plan View Pattern Control Function for 3800mm Plate Mill (YANG Hai-geng) (Jiangxi Vocational and Technical College of Metallurgy, Jiangxi Xinyu 338001) Abstract　The theory control model for the plan view pattern control function was simplified ; the relation between the thickness and the length of the taper was simplified and a linear relationship was obtained The control parameters can be got and the result s should be checked and be corrected if over limit . Plane view pattern control function has been achieved with independently developed Level 2 computer control system and good control result has been obtained .Key words Plane view pattern control; automatic gauge control;control model ;,1　前言 在中厚板的成材率损失中,切头尾损失和切边损失约占总损耗的23%和26% ,因此改善钢板平面形状,减少切损,可以有效提高中厚板的成材率。国外学者从20世纪70年代开始进行相关控制方法的研究,相继开发出MAS轧制、薄边宽轧制、狗骨轧制和立辊轧边等平面形状控制方法,并成功应用于实际生产。国内学者也随后开展了一系列的研究工作,但由于国内中厚板轧机在设备和控制系统方面的差距,使得平面形状控制功能没能在现场得到很好的应用。新钢3800mm 中厚板轧机的高性能机械和液压系统,以及两级计算机控制系统的配备为平面形状控制功能的在线应用创造了条件。 2 平面形状控制的基本原理 　　平面形状控制可以通过配备高性能的液压系统,轧制过程中动态调节辊缝来改变中间道次轧件厚度,并最终改善成品的平面形状。其基本思想是对轧制终了的钢板平面形状进行定量预测,然后依据“体积不变原理”, 换算成在成形阶段或展宽阶段末道次给予的板厚超常分布量,这个超常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,则成形阶段末道次将轧件轧制成两端厚中间薄的形状,两边厚出的部分用于补偿成品边部凸形两端的缺损;反之,如果成品边部为凹形,则成形阶段末道次轧制成两端薄中间厚的形状,中间厚出部分用于补偿成品边部凹形中间的缺损。同理,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[1]。 3　轧机计算机控制系统和设备组成 新余钢铁有限公司3800mm中厚板轧机的计算机控制系统由2级控制系统组成, 1级为基础自动化系统,主要包括辊道控制、轧机AGC和HGC等; 2级为过程控制系统,包括轧制负荷分配、MAS轧制计算、轧件过程跟踪和轧制过程中的自学习等。基础自动化采用西门子SIMATICTDC高性能控制器和S7 - 400PLC,过程控制计算机为HP公司ProL iantML570 G2,基础自动化、过程机和HM I之间通过工业以太网通信,交换数据。新钢中厚板计算机2级控制系统为MAS轧制的实现提供了保证。 MAS轧制对轧机和液压系统有着很高的要求,表1为3800 mm轧机和液压系统的参数。轧机能力、液压缸的行程和响应速度均满足MAS轧制的要求。 表1　轧机和液压系统的参数 轧机和液压缸设备条件 参数 最大轧制力/ kN 80000 工作辊规格/mm ￠1120/￠1020 * 3800 支撑辊规格/mm ￠2203/￠2000 *