冷連軋過程控制系統(tǒng)及其先進控制算法的研究.pdf

1、現(xiàn)代化冷連軋生產(chǎn)的特點就是軋制速度的大幅度提升。在高速軋軋制的過程中，連軋機組的動態(tài)響應分析與控制相當重要，而動態(tài)控制的好壞很大程度上依賴于反映連軋動態(tài)過程的動態(tài)模型。本文結(jié)合思創(chuàng)電氣工程有限公司“冷連軋機過程控制及其優(yōu)化控制算法研究”科研項目，對冷連軋機動態(tài)模型及其控制算法進行了研究。 冷連軋機的自動控制是一種復雜的機電工藝的綜合控制系統(tǒng)，變量較多，彼此相互影響、相互制約。而各機架參數(shù)又通過帶鋼，特別是張力相互聯(lián)系起來。因此，

2、一旦在某個機架上出現(xiàn)了調(diào)節(jié)量或干擾量的變化，不僅破壞了該機架的穩(wěn)態(tài)，而且也會通過機架間的張力的變化傳遞給各個機架，從而使整個連軋機組的穩(wěn)態(tài)遭到破壞，嚴重影響連軋機組的生產(chǎn)產(chǎn)量和生產(chǎn)質(zhì)量。因此，基于改善連軋機組過程控制系統(tǒng)的復雜性，消除機架間的耦合作用，提高連軋機組軋制過程的穩(wěn)定性，本文對相鄰機架間的解耦控制進行了深入的研究，并針對冷連軋過程中的重復性，提出了一種迭代學習控制算法。 本文首先簡述了帶鋼冷連軋計算機控制的發(fā)展現(xiàn)狀，概

3、述了迭代學習控制理論及其在國內(nèi)外的應用現(xiàn)狀。其次簡述了冷連軋過程控制系統(tǒng)的組成，詳細分析了ATC系統(tǒng)、AGC系統(tǒng)及AFC系統(tǒng)的基本結(jié)構和控制原理。然后給出了冷連軋軋制過程的基本參數(shù)和基本方程，在此基礎上建立了冷連軋機基于穩(wěn)態(tài)工作點的線性化動態(tài)模型，說明了相鄰機架間各狀態(tài)變量的耦合作用。以三連軋模型為控制對象，設計了最優(yōu)解耦控制器，仿真結(jié)果從理論試驗的角度驗證了此方法的有效性。最后針對冷連軋過程的重復性、不確定性和高實時性，提出了一種迭代