第二节-轧制过程的自动设定.pptVIP

带钢热连轧计算机控制是目前钢铁工业中应用计算机控制最成熟、最有效果的控制系统。1960年，用于钢铁工业的第一台控制计算机就是用于控制带钢热连轧机精轧机组辊缝—转速预设定。 预设定功能从加热、粗轧、精轧到卷取工段都普遍存在，内容比较广泛，包括加热炉前后椎钢机、出钢机行程，粗轧、精轧机组压下辊缝，立辊和侧导板开口度，精轧机转速，卷取机夹送辊辊缝等等。预设定的主要持点是根据将要进入机组的带钢的实际参数，通过繁简程度不同的数学模型计算来确定(预估)。 辊缝及转速的设定精度不仅影响产品的质量，而且直接关系到带钢能否顺利通过精轧机实现正常轧制，因此，辊缝及转速设定在当前仍然是精轧机设定的最主要内容。采用先进的控制思想，准确地确定设定模型的形式及其参数，不断地提高辊缝及转速的设定精度，是设定模型研究的主要内容。 一、人工操作方法和存在的问题 计算机控制在某种意义上说就是模仿人的操作过程，完成用人工直接进行的操作。计算机具有实时地接收生产过程的必威体育精装版信息，快速地进行判断和作出处理的能力，从而能进一步实现一些人工操作中无法进行的操作功能。因此，计算机控制实际上又是人工操作的扩大。为了使读者能更好地理解设定模型的内容与控制思想，先介绍一下在计算机未引入带钢热连轧机以前人工设定的方法及其存在的问题。 精轧机组的主要操作任务是在带坯进入轧机前，根据带坯工艺参数——来料厚度、温度、宽度、钢种及要求的末架出口厚度，预先调整好各架轧机的空载辊缝及速度。 人工操作时，只能根据不断积累的经验设定各架的辊缝及速度。辊缝设定不当，按原先计划厚度分配的速度将会“失去协调”，严重时将产生堆钢或拉钢事故而影响正常的生产。一般情况下，可通过轧制过程中的调速来达到速度协调，但轧出来的成品厚度将和原先要求的不符合，造成板厚差，很难保证设定精度。由于存在上述困难，目前现场一般采用过渡的办法来操作，即换辊后先轧“开轧规格”(例如：A3F，40x1080mm产品)。 由于厚规格比较好掌握，第一块不会出什么事故。工人根据实测厚度及时修改辊缝和速度，使厚度合格，然后再改规格，此时已不考虑各架辊缝和速度的绝对值大小，而是根据改规格的幅度决定各架应有的辊缝和速度的调整量。由于人工来不及频繁调整，一般只是一批料调整一次，同一批料的每一块料参数有波动时，一般不进行调整(除非波动量很大)，因此加大了各块料之间的板厚差。此后，随着轧制时间的增加、辊温升高以及轧辊的磨损，空载辊缝有所“漂移”，也会影响成品尺寸精度。人工只能根据X射线测厚仪指示的偏差值，阶段地调整辊缝和速度，以补偿此变化。 由此可见，人工操作有如下主要问题： (1)由于不能正确估计各架轧制力和弹跳值，凭经验得到的辊缝值很难得到预期的轧出厚度。在一般情况下，虽可用微调速度来保持连轧关系，但将使成品产生厚差。 (2)在同一批料的来料参数存在波动时，来不及为每块钢修改辊缝设定值，这也造成了同一批产品中各块料的厚度偏差。 (3)必须用厚规格作为开轧规格，并且改变规格的步子不能太大。只能逐步过渡，从而造成非规格化产品。 (4)在改变规格时，为了便于记忆，往往要使辊缝和转速的变动具有某种规律性，这将使轧机负荷分配不尽合理，不利于有效利用设备能力来生产较宽、较薄、较硬的极限产品(以上四项应由计算机设定模型来解决)。 (5)轧制过程中无法调节带钢厚度，消除头尾厚差(此项由自动厚控系统来解决)。 精轧设定模型的基本任务是根据来料条件及对成品的要求，通过模型的计算，确定精轧机组各机架的辊缝、速度及有关操作变量，以保证获得尽可能准确的带钢头部尺寸。它的主要计算内容如下： (1)计算各机架的负荷分配，即在合理分配负荷的前提下确定各机架的出口厚度—负荷分配模型。 (2)根据最大生产率和对带钢终轧温度的要求，并且考虑带钢穿带咬入的稳定性，确定精轧机组未机架穿带速度。 (3)计算各机架轧制温度。 (4)根据流量方程，由负荷分配得到的各机架厚度确定各机架速度。 (5)计算轧制力和轧机的弹跳值，决定空载辊缝设定值——轧制力模型和弹跳模型。 (6)确定其他操作变量(弯辊力、侧导板开口度、活套高度、单位张力值等)。 (一)负荷(厚度)分配方法 合理分配机架的厚度，要考虑设备条件的限制（P允，M允，N允及n允，）及工艺上的限制如咬入条