內容簡介
《現代熱連軋自動厚度控制系統》系統地詮釋了熱連軋帶鋼厚度控制原理,詳細介紹了自動厚度控制(AGc)各個環節的控制思想,推導了軋制工藝與自動厚度控制的有關模型。全書共分16章,主要內容包括:熱軋帶鋼厚度波動的原因、自動厚度控制策略、自動厚度控制軟體包開發、自動位置和自動壓力控制、活套控制、主速度控制、測厚儀原理、PDA開發。目錄
第1章概述第2章厚度考核驗收
2.1厚度精度表示方法
2.2待考核的帶鋼定義
2.3帶鋼長度定義
2.4高斯分布
2.5保證值的一般前提條件
2.6板坯的前提條件
2.6.1冷坯的前提條件
2.6.2熱坯的前提條件
2.7成品帶鋼前提條件
2.8測量值前提條件
2.9帶鋼厚度保證的設備前提條件
2.10厚度精度保證值
第3章熱帶厚差分布特徵
3.1頭部厚差
3.2頭部小丘
3.3頸部拉薄
3.4穿帶減薄
3.5卷鋼衝擊
3.6尾部厚躍
3.7趨勢漸變
3.8來料厚差
3.9張力波動
3.10水印溫差
3.11周期波動
3.12調速波動
3.13潤滑油膜
3.14隨機波動
3.15膨脹磨損
3.16竄輥零漂
第4章熱帶厚度波動原因
4.1概述
4.2來料工藝參數波動
4.3軋機參數變動
4.4控制系統的干擾因素
4.5軋機震顫
4.5.1垂直振動
4.5.2機電扭振
第5章厚度控制的基本原理
5.1調整壓下
5.2調整張力
5.3調整軋制速度
第6章傅立葉級數
6.1三角函式系的正交性和三角級數
6.2函式展開成傅立葉級數
6.3收斂定理
6.4正弦級數和餘弦級數
6.5一般周期函式的傅立葉級數
6.6典型函式的傅立葉級數
第7章線性系統的卡爾曼濾波
7.1線性連續隨機系統的卡爾曼濾波
7.2線性離散隨機系統的卡爾曼濾波
7.3線性離散系統的卡爾曼最優預測基本方程
7.4線性離散系統卡爾曼最優濾波的基本方程
7.5線性離散系統卡爾曼最優濾波的具體計算
7.5.1卡爾曼濾波器方程的計算
7.5.2濾波器增益矩陣K(k)遞推計算
7.6線性離散系統卡爾曼濾波的特點與性質
7.6.1卡爾曼濾波的特點
7.6.2卡爾曼濾波的性質
7.7線性離散系統卡爾曼濾波的推廣
7.7.1具有控制作用U(k)時的卡爾曼濾波方程
7.7.2噪聲W(k)和V(k)相關時的卡爾曼濾波方程
7.7.3白噪聲作用下一般情況的卡爾曼濾波方程
7.7.4有色噪聲情況下的卡爾曼濾波方程
7.8線性連續系統卡爾曼濾波的基本方程
7.8.1建立連續模型的等效離散化模型
7.8.2等效離散系統的卡爾曼濾波基本方程
7.8.3連續系統的卡爾曼濾波基本方程
7.9矩陣Riccati方程的求解
7.10線性連續系統卡爾曼濾波的計算舉例
7.11線性連續系統卡爾曼濾波的推廣
7.11.1W(t)和V(t)相關時的連續卡爾曼濾波方程
7.11.2白噪聲作用下一般線性連續系統的卡爾曼濾波方程
7.11.3有色噪聲作用下線性連續系統的卡爾曼濾波方程
7.12深入淺出卡爾曼濾波
7.13卡爾曼濾波與經典濾波
第8章軋機剛度曲線擬合
8.1概述
8.2軋機剛度的實測方法
8.3實測數據的處理
8.4一元線性回歸
8.5對回歸結果的評價
8.6剛度曲線擬合的編程方法
8.7非線性擬合
8.8反函式的求導
8.9常用軋機剛度模型結構分析
8.10典型軋機剛度模型
8.10.1模型參數式
8.10.2分段插值式
8.10.3曲線回歸式
8.11軋機兩側剛度差異的處理
第9章AGC控制策略及軟體包開發
9.1概述
9.2自動厚度控制基礎
9.2.1彈跳方程
9.2.2P-h圖
9.2.3比例控制
9.2.4積分控制
9.2.5比例+積分控制
9.2.6比例+積分+微分控制
9.2.7厚度計式控制的板厚精度
9.2.8壓下裝置所必須具有的速度
9.2.9壓下裝置所必須具有的加速度
9.2.10前滑和後滑
9.2.11軋機的剛度
9.2.12不同作業條件下的剛度變化
9.2.13增量厚度方程
9.2.14增量軋制力方程
9.2.15塑性係數增量和所需輥縫增量的關係
9.3反饋AGC(GM—AGC)
9.3.1絕對GM—AGC
9.3.2相對GM—AGC
9.3.3條件相對GM—AGC
9.3.4軋制力濾波
9.3.5基於彈跳方程的厚度檢出算法
9.3.6塑性係數計算
9.3.7恆壓力控制方式
9.3.8厚度計方式調節量計算
9.4前饋AGC(FF—AGC)
9.4.1位置內環厚度外環方式
9.4.2軋制力內環厚度外環方式
9.4.3前饋AGC延時時間計算
9.5硬度前饋(KFF)—AGC
9.6監控AGC
9.6.1監控AGC的作用
9.6.2監控AGC的控制策略
9.6.3監控AGC控制算法
9.6.4監控值計算
9.7快速監控
9.8動態設定
9.9動態模糊設定
9.10變剛度控制
……
第10章AGC軟體包的補償控制
第11章AGC調試步驟及注意事項
第12章軋制力測量和厚度測量
第13章自動位置和自動壓力控制
第14章活套控制
第15章主速度控制
第16章PDA
參考文獻
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前言
熱連軋計算機控制技術值得研討的地方比較多,本書重點闡述自動厚度控制(AGC)並簡要介紹相關的壓下、活套和主速度控制。本書簡要介紹了AGC發展歷史,廣視角地剖析了AGC控制策略,深入研究了影響厚度波動的因素,融入了近年來的科研套用成果,展示了AGC研究方向,指出了開發調試應注意的問題,透徹分析了部分agc系統套用效果不佳的原因,是一幅充分展示AGC過去、現在和未來以及厚度控制機理、策略、編程技巧的全景式畫卷。
講述熱連軋計算機控制的書籍很多,並大都用專門的章節介紹了AGC,但一般偏重於理論,不能直接用來指導設計和解決現場實際問題。本書側重於實踐,結合作者多年的現場維護、消化和在多個熱軋項目AGC軟體包的開發調試經驗,闡明AGC原理、基本功能、編程方法、改進方向、調試維護注意的問題,既有普及又有提高,完全可以做到在調試和生產過程中不斷一支輥不廢一塊鋼,並廣泛適用於電動、電動+液壓、全液壓等各種壓下機構,穩定性和精度都已達到國際先進水平。
中冶賽迪工程技術股份有限公司作為國內首家現代化熱連軋的設計單位,經過三十多年的技術積累,已形成集工廠設計、機械設備設計加工、液壓系統設計、三電自主開發、安裝調試等為一體的綜合性國際工程公司,實物質量達國內一流水平。