軋鋼自動化課程基本要求

1、課程基本要求APC：Automatic Position Control 位置自動控制ASC：Automatic Shape Control 板形自動控制AWC：Automatic Width Control 寬度自動控制AGC：Automatic Gauge Control 厚度自動控制展寬比：軋件寬/板坯寬軋制比：軋件長/板坯長有效側壓率：（側壓量寬展量）/側壓量教材0 緒論1、 理解自動化；自動化主要是指以無人化為目標的自動化技術。自動化的兩個主要技術分支為自動控制技術和信息處理技術。2、 軋制過程自動化；軋制過程自動化就是在軋制過程中，通過采用反映軋制過程變化規(guī)律的數學模型、自動控制裝

2、置、計算機及其控制程序等，使各種過程變量（如成分、流量、溫度、壓力、張力和速度等）保持在所要求的給定值上，并合理地協調全部軋制過程以實現自動化操作的一種先進技術。3、 掌握軋制過程數學模型及其分類、用途；軋制過程數學模型、與之相適應的控制系統、可靠性高的檢測器和計算機控制系統是構成自動化的三大基本要素。數學模型分為工藝數學模型和控制數學模型兩大類。工藝數學模型是L2級（過程計算機）最優(yōu)給定值計算（預設定）；控制數學模型是L1（基礎計算機）給執(zhí)行器最優(yōu)控制計算。4、 了解軋制過程自動化的發(fā)展概況；5、 了解自適應與自學習；提高軋制過程數學模型精度的措施是利用“自適應”。短期自適應：用于對快速變化

3、因素影響的修正；長期自適應：用于對緩慢變化因素影響的修正。6、 軋制過程自動化的必要性；連軋自動控制難點：1）多變量；2）強耦合；3）非線性；4）快過程。教材1 軋制過程自動化與計算機控制系統7、 開環(huán)控制系統的特點？控制思路？優(yōu)點？缺點？P7開環(huán)控制系統的特點是系統的輸出量不參與控制作用?？刂扑枷耄航o定量直接經過控制器作用于被控對象，不需要將輸出量反饋到輸入端與給定值進行比較，所以對輸出量起主導作用的只有給定量。優(yōu)點：系統簡單、容易調整。缺點：干擾信號將使輸出量不能按照給定量所期望的值工作。8、 閉環(huán)控制系統的特點？控制思路？優(yōu)點？缺點？P7閉環(huán)控制系統的特點：滯后性控制思想：是把輸出量檢測

4、出來，經過必要處理后反饋反饋到輸入端，與給定值進行比較，再利用比較后的偏差信號經過控制器對被控對象進行控制。優(yōu)點：響應速度快、對干擾有抑制作用。缺點：結構復雜，調試困難。9、 前饋、反饋控制系統的控制思路？10、 閉環(huán)控制系統的功能、四個主要組成部分及其作用？P9功能：（檢測系統、控制系統、執(zhí)行系統。）（1）對被控制量進行正確的測量并經過必要的處理，再送到輸入端形成反饋量。（2）將反饋量與給定量進行比較（3）根據比較信號經過必要的處理，向執(zhí)行機構發(fā)出信號，使輸出量達到所希望的值或變化規(guī)律。組成部分及作用：（1）控制器：運算裝置，對偏差按照控制關系數學模型，算出應該給執(zhí)行機構裂出的控制信號大小的

5、板性。（2）執(zhí)行機構：按受控制器輸出的控制信號及時把控制量調整到位。（3）檢測裝置：檢測實際值，并按照一定的比例反饋到系統輸入端。（4）控制對象：生產設備或生產過程。11、 對控制系統的基本要求？動態(tài)性能的指標？穩(wěn)態(tài)性能的指標？對系統的要求由動態(tài)性能、靜態(tài)性能（穩(wěn)態(tài)性能）組成。基本要求包括：1.系統穩(wěn)定，這是必須滿足的條件；2.過渡過程時間不能過長，要在工藝允許范圍內；3.超調量不能過大，要在生產工藝允許范圍內；4.穩(wěn)態(tài)精度要滿足工藝要求。（穩(wěn)定性，準確性，快速性。）動態(tài)性能指標：單調過程、衰減震蕩過程、持續(xù)震蕩過程、漸擴震蕩過程（發(fā)散過程）。穩(wěn)態(tài)性能指標：有差系統、無差系統。穩(wěn)態(tài)誤差是指系統

6、達到穩(wěn)態(tài)時，輸出量與給定量之間的偏差。12、 理解計算機控制系統典型結構的信號流程；13、 熟練掌握軋制過程計算機控制系統基本類型；14、 理解2050mm熱連軋計算機控制系統（數學模型、硬件結構、任務分配、功能）及軋制規(guī)程程序設計；教材2 軋件跟蹤15、 理解軋件跟蹤的檢測；（1）如何確定跟蹤的方向？在軋件跟蹤系統中，設置有判定跟蹤方向的功能，可根據前后兩組輥道的專項來判定此次跟蹤的方向。（2）如何確定一個跟蹤區(qū)內有無軋件？不論軋件在生產線上是正向還是反向輸送，只要軋件的頭部位于該跟蹤區(qū)內或軋件的頭部雖已離開此跟蹤區(qū)，但軋件的其余部分仍在該跟蹤區(qū)內，則認為該跟蹤區(qū)內有軋件。16、 了解軋制生

7、產線上的數據區(qū)劃分方法、主要數據區(qū)中數據的流動；采用以下兩種橫向和縱向的劃分方法，即根據生產工序要求的不同，生產線上的數據區(qū)分為：加熱爐數據區(qū)、粗軋數據區(qū)、精軋數據區(qū)和冷卻數據區(qū)；根據數據種類和用途的不同，生產線上的數據區(qū)又分為：原始數據區(qū)、計算值數據區(qū)、實際值數據區(qū)、跟蹤信號數據區(qū)和機架數據區(qū)等。當一塊帶鋼沿著軋制生產線移動時，其數據也在各數據區(qū)之間相應地流動。當軋件移動到某工序中時，在與此工序相應的數據區(qū)中還會不斷地加入控制該軋件所必需的各種參數。17、 理解軋件跟蹤的目的和方法；P41目的：計算機隨時了解軋件在軋制生產線上的實際位置及其控制狀況，就能在規(guī)定的時間內啟動各有關功能程序，對指

8、定的軋件準確地進行各種控制、數據采集、操作指導等，從而防止事故的發(fā)生。方法：1.可以針對生產線上的每一個跟蹤區(qū)，在計算機的內存中設置一組單元作為跟蹤指示器，當軋件在生產線上移動時，可以通過跟蹤程序將指示器的內容隨著軋件的移動而變化，這樣便可以使計算機內存中的跟蹤指示器的內容與生產線上各軋件的實際情況建立起對應關系。2.可以針對生產線上的每一根軋件，在計算機內存相應的一組單元上設置一個跟蹤指示器，并使該指示器中的某些位與各跟蹤區(qū)域對應起來，如果此軋件在某跟蹤區(qū)時，則與此跟蹤區(qū)相對應的位就置“1”，否則置“0”。18、 掌握板帶鋼（熱連軋、冷連軋）生產線上軋件跟蹤實現；在2050mm板帶鋼熱連軋生

9、產線上共有4個跟蹤功能程序來實現全線的軋件跟蹤：（1）加熱爐入口和出口側輥道上板坯的跟蹤由加熱爐輥道跟蹤程序來實現；（2）粗軋區(qū)帶鋼的跟蹤由粗軋材料跟蹤程序來實現；（3）精軋區(qū)帶鋼的跟蹤由精軋材料跟蹤程序來完成；（4）層流冷卻區(qū)軋件的跟蹤由層冷材料跟蹤程序來實現。在冷軋過程中，一般是根據軋機發(fā)出的自動中斷請求信號來判斷連軋機各個機架、各X射線測厚儀、卷取機以及軋制速度等的變化情況，來實現軋制過程控制的。19、 熟練掌握厚板軋制過程中軋件的跟蹤；為了始終掌握板坯和鋼板在軋制線上的現時位置，將軋制過程中的各種操作都置于計算機的監(jiān)督之下，也是把軋制線分成若干個跟蹤區(qū)段，來實現軋件的跟蹤。一般分為：從

10、加熱爐的入口到出口、從加熱爐出口到粗軋機入口、粗軋機入口到精軋機入口，從精軋機入口到輸出輥道等跟蹤區(qū)段。軋件的跟蹤也是通過設置在軋制線上的熱金屬檢測器，當有軋件通過時，熱金屬檢測器就會有信號送給計算機，軋件在軋制線上移動時，計算機里的存儲也在跟蹤。跟蹤狀態(tài)由熱金屬檢測器的信號使顯示燈點亮或熄滅予以顯示，以便工作人員監(jiān)視。如果軋制狀態(tài)反?；蜍埣褟能堉凭€上剔除時，便可通過手動設定，將信息送給計算機，使存儲與跟蹤始終保持在正確的狀態(tài)下工作。20、 理解自動設定；自動設定任務，實現？任務：設定計算。實現：設定計算時序，預設定計算，在設定計算。動態(tài)設定計算，后設定計算。教材3 位置自動控制21、 位置

11、自動控制？P53；預設定位置自動控制的用途； P53在指定時刻將被控對象的位置自動地控制到預先給定的目標值上，使控制后的位置與目標位置之差保持在允許的偏差范圍之內，此種控制過程稱為位置自動控制，通常簡稱為APC。由于所要求的位置量是預先給定的，所以又稱它為預設定位置自動控制。用途：爐前鋼坯定位、推鋼機行程控制、出鋼機行程控制、立輥開口度設定、側導板開口度設定、壓下位置設定、軋輥速度設定、寬度計開口度設定、夾送輥輥縫設定和助卷輥輥縫設定等。22、 了解DDC-APC 、SPC-APC、 PLC-APC含義及應用？DDC-APC：將計算機應用到位置自動控制系統并實施數字控制。SPC-APC：當采用

12、存儲程序控制裝置（SPC）進行位置控制。PLC-APC：當使用可編程控制器（PLC）進行位置控制。23、 電動壓下和液壓壓下APC工作原理？電動壓下APC工作原理：在位置控制過程中，控制對象的位置信號，可以通過位置檢測裝置和過程輸入裝置反饋到計算機中，與SCC計算機的信息位置目標值進行比較，然后根據偏差信號的大小，由DCC計算機通過過程輸出裝置傳出速度控制信號，由速度調節(jié)回路驅動電動機，對被控對象的位置進行調解，然后又將位置信號再反饋到計算機中，在比較，在輸出，如此循環(huán)一直達到目的為止。液壓壓下APC工作原理：伺服放大器用于確定實際位置與目標位置（給定位置）的偏差，然后將此偏差信號直接送給伺服

13、閥的功率放大器，經伺服閥去調節(jié)流入液壓缸的油量，使之增加或減少，以便實現位置的改變。24、 了解位置控制的基本要求和控制的基本原理？P54基本要求：（1）電動機轉矩不得超過電動機和機械系統的最大允許轉矩；（2）能在最短的時間里完成定位動作，并且定位符合規(guī)定的精度要求；（3）在控制過程中不應產生超調現象，并且系統應穩(wěn)定；（4）由于計算機是通過軟件進行控制的，所以還要求控制算法簡單?；驹恚?5、 理解飛剪機的PLCAPC的控制原理？P69；飛剪一般有兩種控制方式：一是由操縱工通過操作臺上的數字開關進行預設定控制：控制簡單，只要操縱工憑借生產經驗可直接進行控制。二是由計算機按照生產指令進行自動設

14、定控制：控制較復雜，但精確?？刂圃恚焊鶕a品質量要求及損耗要求，人工設定Ltc ，當鋼坯頭部從HMD1到發(fā)出飛剪啟動指令時，PLC控制器的CPU按 x = f（ Ltc ）的數學模型計算出的 x值與測定值作比較，若比較值為零（或在允許誤差范圍內），則CPU便向電氣發(fā)出進行切頭的啟動指令，飛剪開始啟動直至完成切頭。26、 理解軋鋼車間中其他典型輔助設備（立輥、側導板、推鋼機、板坯抽出機）位置自動控制實現；一般進行立輥開口度設定的基本思想是：用立輥進行側壓下將各水平輥軋機所產生的寬展量和板坯寬度與帶鋼目標寬度差全部消除掉。教材4 厚度自動控制27、 了解板帶鋼厚度波動的原因；P831.軋制力波動

15、的影響；2.溫度變化的影響；3.張力變化的影響；4.速度變化的影響；5.輥縫變化的影響；6.來料厚度和機械性能的波動等28、 了解厚度自動控制的定義及分類；P86厚度自動控制是通過測厚儀或傳感器（如輥縫儀和壓頭等）對帶鋼實際軋出厚度進行連續(xù)地測量（或估算），并根據實測值與給定值相比較后的偏差信號，借助于控制回路和裝置或計算機的功能程序，改變壓下位置、軋制壓力、張力、軋制速度等，把厚度控制在允許的偏差范圍之內的方法。將制品的厚度自動控制在一定尺寸范圍內的系統成為厚度自動控制系統，簡稱為AGC。分類：根據軋制過程中的控制信息流動和作用情況不同，厚度自動控制系統可分為反饋式、前饋式、監(jiān)控式、張力式、

16、金屬秒流量式等。從執(zhí)行機構來看，可以分為電動AGC和液壓AGC。按設定方式和軋機壓下效率補償環(huán)節(jié)不同，它可以分為軋制壓力AGC、厚度計式AGC、相對值AGC和絕對值AGC等。29、 前饋式厚度自動控制系統的主要組成？基本原理？ 優(yōu)點、缺點？組成部分：厚度的檢測部分、厚度自動控制裝置、執(zhí)行機構?；驹恚河脺y厚儀或以前一機架作為“厚度計”，在帶鋼未進入本機架之前測出其入口厚度，并與給定厚度值相比較，當有厚度偏差時，便預先估計出可能產生的軋出厚度偏差，從而確定為消除此所需的輥縫調節(jié)量，然后根據該檢測點進入本機架的時間和移動所需的時間，提前對本機架進行厚度控制，使得厚度的控制點正好就是的檢測點。其中

17、30、 反饋式厚度自動控制系統的主要組成部分？基本原理？ 優(yōu)點、缺點？組成部分：厚度的檢測部分、厚度自動控制裝置、執(zhí)行機構?；驹恚簬т搹能垯C中軋出之后，通過測厚儀測出實際軋出厚度，并與給定厚度值相比較，得到厚度偏差，當二者數值相等時，厚度差運算器的輸出為零，即；若實測厚度值與給定厚度值相比較出現厚度偏差時，便將它反饋給厚度自動控制裝置，變換為輥縫調節(jié)量的控制信號，輸出給電動壓下或液壓壓下系統作相應的調節(jié)，以消除此厚度偏差。為消除此厚度偏差，必需調節(jié)輥縫，其中稱為“有效壓下系數”，它表示壓下位置的改變量究竟有多少反映到軋出厚度的變化上。缺點：傳遞滯后或過渡過程滯后，因而限制了控制精度的進一步

18、提高。優(yōu)點：消除軋輥磨損、軋輥熱膨脹對空載輥縫的影響。31、 監(jiān)控式厚度自動控制基本原理 ? P90監(jiān)控式厚度自動控制系統就是在熱連軋精軋機組最末機架的出口側，用X射線測厚儀所測的厚度實測值與設定值進行比較，利用測得的厚度偏差，按照金屬秒流量相等的原則推算出各個機架的軋出厚度偏差，然后作適當的壓下調節(jié)或張力調節(jié)，對各機架的AGC系統進行監(jiān)控修正，來控制成品帶鋼的厚度，提高其厚控精度。32、 張力式厚度自動控制基本原理？P91張力AGC就是根據精軋機組出口側X射線測厚儀測出的厚度偏差，來微調機架之間帶鋼上的張力，借此消除厚度偏差的厚度自動控制系統。張力AGC的控制原理是利用前后張力來改變軋件塑性

19、曲線B的斜率對帶鋼厚度進行控制。33、 金屬秒流量AGC控制的基本原理？P92秒流量控制的基本原理就是利用軋機入口和出口帶鋼長度及帶材入口厚度幾個測量結果，計算出軋出的帶材厚度，從而減少了測量出口厚度所造成的反饋滯后現象，使其能在各種條件下得到精確的目標厚度。34、 液壓式厚度自動控制基本原理？P95液壓AGC就是借助于軋機的液壓系統，通過液壓伺服閥，能根據位置檢測所發(fā)出的微弱電信號，精確地控制流入油缸的流量，調節(jié)液壓缸的油量和壓力來控制軋輥的位置，對帶鋼進行厚度自動控制的系統。35、 軋制力厚度自動控制系統基本原理？P101；厚度計(GM)AGC基本原理？ 軋制力AGC是利用軋機機架的彈跳方

20、程直接計算得到板厚的方法，它相當于運用機架作為厚度計，無滯后時間測得厚度，所以又稱它為厚度計法，其厚度控制系統被稱為厚度計法厚度控制系統，簡稱GMAGC。36、 相對值AGC控制系統的基本原理？P103相對值AGC就是取帶鋼頭部某一實際軋制厚度值作為目標厚度（即鎖定厚度），然后在軋制過程中，以檢測出的出口輥縫值和軋制壓力的增量信號來控制厚度，使帶鋼的厚度都被控制在該目標厚度范圍之內，從而使后續(xù)帶鋼（同一塊帶鋼）達到控制同板差目的的厚控系統。由于它控制的厚度為某一鎖定厚度，而不是實際的目標厚度，即相對于目標厚度的某一鎖定厚度，所以稱它為相對值AGC系統。37、 絕對值AGC控制系統的基本原理？P

21、104；過程計算機同時向AGC提供目標厚度及預設定輥楓縫，并且應用厚度計原理，使AGC調整輥縫得到目標厚度。38、 動態(tài)設定型AGC控制系統的基本原理？P109其核心是通過實時測量壓力增量值來計算下一步的輥縫設定增量值，然后通過APC實現AGC控制功能的系統。實質上為增量型GM方式AGC。39、 了解帶鋼全連續(xù)軋制時的動態(tài)變規(guī)格控制；要實現冷連軋軋制線生產過程不間斷、全連續(xù)軋制的核心技術之一就是如何讓焊接不同規(guī)格帶鋼的焊縫平滑、安全又連續(xù)地通過各個機架進行連續(xù)軋制。這種控制技術就稱為動態(tài)變規(guī)格控制技術。40、 理解厚度自動控制系統中的補償控制原理和措施；補償是解決各變量耦合。41、 掌握（熱連

22、軋，冷連軋、薄帶材）厚度自動控制實現；教材5 帶鋼板形自動控制42、 了解板形；所謂板形，直觀上是指板帶的翹曲程度，其實質實質帶鋼內部殘余應力分布。橫截面（橫向）板凸度（1.中心；2.局部1/4處）平坦度（縱向）平直度波形43、 掌握帶鋼板形缺陷的種類及解決措施；種類：1.理想的板形；2.潛在的板形；3.表現的板形：1）邊浪（單邊浪、雙邊浪和不對稱邊浪）9產生原因：總軋制力過高，投入錯誤的工作輥彎輥，負彎輥量過大，工作輥凸度過平或工作輥溫度邊部高于中部。解決措施：邊浪可以由彎輥和軋輥橫移來消除。單邊浪由調整單側壓下解決。）、2）中浪（產生原因：總軋制力太小，投入錯誤的工作輥彎輥，正彎輥量過大，

23、工作輥凸度過大或工作輥溫度中部高于邊部。解決措施：中浪可以由彎輥和軋輥橫移來消除。）、3）1/4浪（產生原因：由于連續(xù)較長時間軋制后，輥中部與邊部產生較大的溫度差，同時輥中部又受到大量水冷卻，因而在與板寬1/4處相對應的地方輥溫偏高，這種局部的熱膨脹是產生1/4浪的主要來源。此外采用小輥徑工作輥的六輥軋機，由于軋輥的剛性較小，工作輥的彎輥效果不能深入到板寬的中心，不當的彎輥力設置會導致1/4浪。解決措施：1/4浪可以靠加強對該處的局部冷卻進行消除，也可通過對六輥軋機的合理彎輥設置予以解決。）；4.雙重的板形。44、 理解板形缺陷的表示方法；波形表示法：平直度可以用板翹曲波形的波高（波幅）與波長

24、（波距）之比來表示。相對長度差表示法（I單位表示法）：相對長度差表示波浪部分的曲線長度對于平直部分標準長度的相對增長量。一個I單位表示的相對長度差為（蒙（英國，mon）單位表示的相對長度差為）張力差表示法：它與相對長度差成比例，即，E為帶鋼的彈性模量向量表示法帶鋼斷面形狀的多項式表示法：45、 理解帶鋼平直條件；保持比例凸度恒定，即軋前的比例凸度（）等于軋后的比例凸度（）或者必須使帶鋼軋前凸度（）與軋后凸度（）之比等于伸長率（）。46、 掌握板形的改善方法；P233-235柔性輥縫控制：CVC軋機（連續(xù)可變凸度軋機，輥身曲線呈S形）、PC軋機；剛性輥縫控制：HC軋機。1. 液壓彎輥：利用液壓裝

25、置對軋輥輥徑施加液壓彎輥力，瞬間地改變軋輥的有效凸度，從而改變承載輥縫形狀和軋后帶鋼的延伸橫向分布，以達到板形控制的目的。（最直接、有效、成熟）2. 竄輥技術（軋輥橫移）：六輥HC軋機，其原理是通過上下中間輥沿相反方向的相對橫移，改變工作輥與中間輥的接觸長度，使工作輥和支承輥在板寬范圍之外脫離接觸，從而有效地消除了有害接觸彎矩。3. 軋輥交叉：PC軋機，原理是通過軋輥的交叉，形成一個中凹的空載輥縫，其等效凸度與交叉角度和板寬均呈二次方的比例關系。只需1°的交叉角就可以達到與同規(guī)格HC軋機相當的板形控制能力。4. 脹輥技術（液壓脹形）：VC輥，原理是通過調節(jié)液壓腔內高壓油的壓力，改變軸

26、套向外膨脹的凸度，以達到控制板形的目的。5. 軋輥傾斜：工作輥操作側和傳動側液壓裝置的迅速調整來改變軋輥兩側的壓下位置，使軋輥作相應傾斜，構成楔形輥縫，從而控制非對稱的板形缺陷，消除板形偏差中的一次和三次分量。6. 軋輥分區(qū)冷卻：分區(qū)冷卻控制主要是對無法通過軋輥傾斜、彎輥及橫移控制消除的復雜缺陷進行控制。通過噴嘴開閉及乳化液噴射量的多少來改變工作輥熱膨脹的橫向分布，從而改變帶鋼軋制時相應位置的伸長率，控制帶鋼的板形。軋輥分區(qū)冷卻可以控制高次板形缺陷。47、 理解板形檢測；P250帶鋼板形檢測儀分接觸式和非接觸式兩大類。非接觸式的有激光和磁力兩種。48、 了解板形目標曲線的確定；P255所謂板形

27、目標曲線是指板形控制系統調節(jié)帶鋼板形（由板形儀測得的前張應力）應達到的目標，它代表了生產者所期望的實物板形質量。49、 掌握六輥軋機反饋式板形控制系統的主要組成部分和控制原理；P257從板形測量輥出來的信號，經過測量控制單元（MCU）處理（包括濾波、整形、A/D轉換），進入主計算機數據總線。在計算機內部進行一系列處理并進行各種測量補償，如對中、溫度、楔形、凸度、包角等，然后同目標曲線相比較得出差值信號，進入板形控制單元（FCU）。該調解偏差值通過一定的數學模型和數學方法回歸成一個四次多項式，分解成對應不同次方的板形缺陷偏差值，用多項式表示，即為：板形的閉環(huán)控制屬于多變量控制方式，它允許多個板形

28、執(zhí)行器同時動作。其執(zhí)行器有傾斜、中間輥（IR）彎輥、工作輥（WR）彎輥、中間輥橫移以及軋輥的分區(qū)冷卻。確定執(zhí)行器之間最佳組合的控制方法可以通過最小二乘法數學解析。50、 了解板形調控機構設定計算；P259利用數學模型計算出各相關板形調節(jié)機構的調節(jié)量，并輸出到執(zhí)行機構，這就是設定計算。設定計算的精度直接影響到帶鋼板形質量和軋制穩(wěn)定性。51、 了解設定計算方法的分類；P2601. 由操作工根據生產經驗手動給定；2.自動設定計算采用的數學模型的計算方法。統計法；表格法；解析法；數值法。52、 理解設定計算的控制策略；P260設定計算的控制策略就是根據板形調控手段的數量和各自特點，確定設定計算調節(jié)的先

29、后順序或稱優(yōu)先權，以及計算初值和極限值如何選擇。53、 了解設定計算的流程；P262首先根據來料情況和軋機狀態(tài)計算目標輥縫凸度和實際輥縫凸度，然后計算板形調控手段對輥縫的影響系數。此時的影響函數為對應于離散化分段的一組系數，因此也稱為影響系數。根據目標輥縫和實際輥縫的偏差以及影響系數的數值，計算板形調控機構的設定值，使實際輥縫和目標輥縫的偏差最小。具體分為以下六步：1.離散化；2.計算出輥縫凸度目標值；3.計算板形調控機構的影響系數；4.計算實際輥縫凸度；5.計算實際輥縫凸度和目標輥縫凸度的偏差；6.計算設定值。54、 了解設定計算各調控手段優(yōu)先權選取的原則；第一個原則是按照響應慢的、靈敏度小

30、的、軋制過程中不可動態(tài)調節(jié)的調控手段先調。第二個原則是軋制過程中也就是對在帶材走行過程中不能調節(jié)的手段先調。（以保證動態(tài)調節(jié)的速度和效率為前提）55、 掌握熱軋的溫度和軋制力前饋控制；測F1F3的軋制力；調F4F7的彎輥力。測粗軋出口處的溫度；調F1F7的彎輥力。56、 掌握冷軋的軋制力前饋控制；測C1、C2的軋制力；調C3、C4的彎輥力。57、 熟練掌握熱、冷連軋機板形反饋控制原理；熱連軋機的閉環(huán)反饋控制，主要是根據精軋出口處的板形測量儀的實測結果，反饋調整最后一個或幾個機架的彎輥力，達到保證帶鋼平直的目的。冷連軋機的閉環(huán)反饋控制，一般在最末機架安裝板形測量輥，與最末機架形成閉環(huán)反饋。有的軋

31、機在第一機架也裝有板形測量輥和閉環(huán)反饋系統。（P268）（熱軋：激光測精軋出口處的平直度，調后兩架的彎輥力；冷軋：用板形輥測平直度，調末架彎輥力）58、 理解反饋控制策略；P268反饋控制策略就是根據板形調控手段的數量和各自特點，確定對于這些板形調控手段如何分配板形偏差。反饋控制策略總體上可以分為兩大類，即接力方式和分配方式。接力方式的特點類似于數據傳輸里的串行方式。同一層次中各調控手段優(yōu)先權的選取，與設定計算時的原則正好相反，按照響應快、靈敏度大的調控手段先調的原則。分配方式的特點類似于數據傳輸里的并行方式。分配方式的控制策略有比例分配法、XO點法、登山搜索法等。59、 掌握反饋控制的計算流

32、程；P275板形閉環(huán)反饋控制系統的計算流程分為如下五步：1.測量信號處理；2.板形偏差計算；3.板形偏差分配；4.計算調控量；5.分段冷卻計算。60、 掌握熱軋帶鋼、冷軋帶鋼板形控制的實現；單機架 六輥2030 前饋+反饋1700 前饋+反饋+監(jiān)控教材6 厚板平面形狀自動控制61、 理解厚板平面形狀控制的目的、能否成功的關鍵；目的：為了提高厚板的成材率以降低生產成本，在軋制過程中采用計算機自動控制，盡量使鋼板的平面形狀為矩形，以減小切頭、切尾和切邊量。關鍵：一是厚板平面形狀控制的數學模型；二是厚板平面形狀控制的計算機控制系統；三是厚板平面形狀的自動檢測技術。62、 掌握厚板平面形狀的控制方法及

33、原理；方法：1.MAS軋制法：原理是通過軋制終了的平面形狀定量預測和預先減少對應于所預報的不良形狀部分的體積，來預防不良形狀的出現，以便獲得接近矩形平面形狀的方法。（人為地控制體積的流向和流量）2. 狗骨軋制法：在板坯軋制過程中，改變軋件的斷面形狀，使軋件的斷面成為兩頭厚中間薄，頭尾端部軋成斜楔形，形似狗骨頭形狀，通過控制軋件的延伸率，從而達到控制平面形狀的目的。3. 立輥軋邊法：確定最佳的軋邊量4. 差厚展寬軋制法：在展寬軋制后緊接著斜輥軋制，只對板坯的兩側邊部進行軋制，使差厚展寬軋制的板坯平面形狀接近矩形，然后轉動90°進行延伸軋制到成品。63、 無切邊厚板軋制技術（TFP）；必

34、要條件：1.矩形邊線；2.直邊；3.精密寬度；4.切頭少；5.具有優(yōu)良特性的邊部。技術內容：1.斷面形狀的矩形化；2.平面形狀的矩形化；3.高精度切削技術。TFP制造技術：在精軋機出口側布置了一臺近置式軋邊機和在精軋作業(yè)線上設置了一臺冷銑邊機。（1） 對成形道次必須用孔型輥面夾住進行軋邊，以防側面產生飛邊；（2） 根據成形道次的MAS軋制和展寬道次中的軋邊來控制展寬終了時的寬度形狀；（3） 精軋道次是反復用AWC軋邊和水平輥軋制，消除寬度變化來實現側面形狀矩形化；（4） 根據展寬道次的MAS軋制和精軋道次中的軋邊來控制前后端的切頭形狀。64、 了解平面形狀控制的計算機控制系統的實現；教材7 連

35、軋時張力設定計算和張力的自動控制65、 了解張力；保證連軋過程正常進行的條件應是各機架在單位時間內的“秒流量”完全相等，若“秒流量”不等便會引起機架之間的軋件有張力作用或者失張，從而導致拉鋼或堆鋼?！懊肓髁俊蓖耆嗟仁菍崿F無張力軋制的理想狀態(tài)。在實際軋制過程中，軋件上所以有張力的作用，是由于在軋件長度方向上存在著速度差，使得軋件上不同部位處的金屬有相對位移而產生張應力。種類：在軋制過程中，作用于軋件上的張力一般分為前張力和后張力。與軋制方向一致的張力稱為前張力。作用：1.防止軋件跑偏；2.使所軋帶鋼板形平直；3.降低金屬的變形抗力和變形功；4.能適當調節(jié)主電機的負荷；5.能適當調節(jié)帶鋼的厚度。

36、66、 掌握張力自動控制的方法（直接法、間接法）；間接法（五種）：1.冷軋帶鋼（開卷/卷?。┖銖埩?0MPa（1） 恒電流恒電勢復合控制（和）：電樞電流控制部分，是通過調節(jié)電動機電樞電壓來維持恒定。磁場控制部分，是通過調節(jié)電動機的勵磁電流，使磁通隨著鋼卷直徑D成正比例變化，從而使的比值保持恒定。優(yōu)點：，控制起來比較直觀。缺點：只要不在最大卷徑情況下，不論是高速還是低速，電動機都處于弱磁工作狀態(tài)，所以電動機轉矩得不到充分利用。（2） 最大轉矩法（使正比于來實現張力恒定）：在基速以下時，電動機按滿磁工作；而在基速以上時靠電樞電壓U（或電勢E）再通過調節(jié)器使電動機在弱磁狀態(tài)下工作。優(yōu)點：此種控制系統

37、，不論卷徑大小，基速以下電動機均滿磁工作，因此便可以合理地利用電動機的功率。缺點：電樞電流與張力無對應關系，若無張力計顯示張力值，操作人員便難以知道此時張力究竟是多少。2熱軋（粗軋3、4機架）微/無張力 4MPa；型鋼4MPa；棒線材 2MPa。（1） 電流記憶法：通過軋鋼電動機M的電流值的變化測出張力的大小，從而控制軋制速度的方式。從n機架咬入軋件到達n+1機架為止，測定n機架電流并加以記憶，在n+1機架咬入后，為使n機架電流和記憶值相等，可調整n機架或n+1機架的速度，隨著軋件的通過依次反復這一控制。（2） 力矩記憶法：通過軋鋼電動機M的力矩值K、的變化測出張力的大小，從而控制軋制速度的方

38、式。從n機架咬入軋件到達n+1機架為止，測定n機架力矩并加以記憶，在n+1機架咬入后，為使n機架力矩和記憶值相等，可調整n機架或n+1機架的速度，隨著軋件的通過依次反復這一控制。（3） 力臂記憶法（力矩和軋制壓力記憶法）：通過軋鋼電動機M的力矩值K、的變化和軋制壓力值P的變化測出張力的大小，從而控制軋制速度的方式。從n機架咬入軋件到達n+1機架為止，測定n機架軋制力矩和軋制壓力p并加以記憶，在n+1機架咬入后，為使n機架力矩和軋制壓力比和記憶值相等，可調整n機架或n+1機架的速度，隨著軋件的通過依次反復這一控制。（控制精度逐步提高）直接法（兩種）：1.恒定小張力自動控制（熱軋帶鋼精軋機組）10

39、MPa（1） 活套高度自動控制：目的在于吸收因帶鋼的速度偏差而引起的活套。組成：活套高度基準設定環(huán)節(jié)、活套高度檢測環(huán)節(jié)、活套高度控制環(huán)節(jié)（即調節(jié)器）、控制對象。原理：將測到的實際高度與給定高度進行比較，當時不用調，當時調第i架的速度。（2） 張力自動控制：目的是保持作用于帶鋼上的張力恒定。組成：活套位置檢測器、函數發(fā)生器、乘法裝置和恒電流調節(jié)裝置。原理：根據實測的活套輥擺角，按一定的函數關系運算，將總力矩合成給予恒電流調節(jié)裝置以改變其給定值，來控制張力的恒定。2. 恒定大張力自動控制（冷連軋）100MPa（1） 靜張力自動控制：軋機從停車狀態(tài)開始啟動或從軋制變?yōu)橥＼嚑顟B(tài)時，當主導速度小于3%時

40、，采用靜張力控制。調后機架速度。（2） 動張力自動控制：軋機在正常軋制（主導速度>3%），采用動張力控制。調后機架壓下。當控制板形采用方式C時，第五架調速度。67、 理解張力的檢測；68、 雙機架連軋時無張力控制的基本思想；以軋件僅在R3機架中軋制時所計算出來的力臂a作為軋件在R3與R4雙機連軋時的力臂，然后再按雙機連軋時的張力T與軋制力矩M的關系，即張力與R3機架電動機的電樞電流的關系，通過R3機架電動機電樞電流的變化，來反映張力的變化，并且通過控制來實現雙機連軋時的無張力控制。69、 理解棒材、線材軋制時的無張力控制的實現；在棒線材軋制時，為了使軋件能穿過多個機架進行軋制，常常會由于

41、軋制程序設定不當，鋼坯截面形狀的變化以及水印和熱量的散失等，而引起軋制壓力或相鄰機架的入出口側速度發(fā)生變化，造成機架間軋線上的張力（或壓縮力）也發(fā)生變化，于是當它達到某一值以上時，便會影響產品的尺寸，進而引起軋件斷裂或彎曲等，為了防止這一情況的發(fā)生，對軋件截面小易于形成活套的軋制機或精軋機組可以采用活套位置控制，但是對軋件截面大難以形成活套的粗軋機組，則采用電流記憶、力矩記憶、力臂記憶等無張力控制方式。教材8 平整時帶鋼伸長率自動控制70、 平整主要的目的？實質？平整的目的：1.消除退火后帶鋼的屈服平臺，防止沖壓成形時產生滑移線；2.依據產品的用途，給出必要的力學性能；3.改善帶鋼的板形質量；

42、4.調整并給出帶鋼表面的光亮度與粗糙度。實質：小變形量的軋制71、 理解伸長率的測量原理；在平整機上實現的伸長率是安裝在入口、出口S輥上輥的脈沖發(fā)生器以速度差（即長度差）的形式檢測出來，并控制平整機的壓下。72、 掌握實現帶鋼伸長率自動控制的方式和原理、主要方式；1. 通過調節(jié)前后S輥上輥的速度實現帶鋼伸長率的自動控制：就是在軋制壓力基本恒定的情況下，利用伸長率給定值與伸長率實際值（實測的）之間的差值，產生一個附加的速度給定值去改變前后S輥的速度，從而實現對帶鋼伸長率的控制。2. 通過調節(jié)帶鋼張力實現帶鋼伸長率的自動控制：使用條件：僅用于1mm以下的薄帶鋼，對板厚超過1mm的帶鋼來說，張力調節(jié)

43、方式基本上不起作用。張力調節(jié)一般用于0.41.0mm之間的帶鋼。3. 用軋制壓力實現帶鋼伸長率自動控制，就是將伸長率給定值與伸長率實測值之差轉變?yōu)橄鄳母郊榆堉茐毫o定值。用以改變原有的軋制壓力，來實現對帶鋼伸長率的自動控制。軋制壓力控制伸長率可分為三種情況：一是單獨用軋制壓力來控制伸長率；二是速度控制伸長率時，當實際張力過大時，軋制壓力投入伸長率控制，此時便是速度加軋制壓力控制方式；三是張力加軋制壓力控制方式?！巴ㄟ^調節(jié)前后S輥的速度來實現帶鋼伸長率的自動控制方式”在實際應用中發(fā)現其效果并不理想。這是由于張力、軋制壓力監(jiān)視系統反應較慢，極易造成出口S輥電流過大。三種方式的極限值和調節(jié)范圍：1

44、） 采用軋制力調節(jié)方式時，其極限值為220MN；調節(jié)范圍為±4MN。2） 采用張力調節(jié)方式時，其極限值為：開卷機為6.478KN；入出口S輥為4.646KN；卷取機為6.4130KN。采用張力調節(jié)的范圍為：開卷機為±16KN；入出口S輥為±10KN；卷取機為±26KN。3） 采取速度調節(jié)方式時的極限值為601700m/min；其速度調節(jié)范圍為±85m/min。測量帶鋼伸長率有兩種方法：一種是測量張緊輥或卷取機轉數方法。一種是采用激光測速儀測量的方法。73、 掌握冷軋帶鋼連續(xù)退火機組中平整機伸長率自動控制的實現；通過伸長率實際值與給定值進行比較，求出伸長率的增量。通過運算把轉換成相應的軋制壓力增量（由公式）然后經過數字模擬電路，送到液壓伺服系統，使平整機的壓下液壓缸按照軋制壓力實際值運行（彈跳方程：），借此來完成輥縫的增大或減小的改變，實現平整機所