基于系統(tǒng)辨識的板帶熱連軋板凸度建模與分析研究.pdf

1、熱連軋帶材的板形是衡量熱連軋帶材工藝水平和產品質量的一個重要指標，良好的板形不僅可以提高產品的成材率，而且將給后面工序創(chuàng)造更好的生產條件。因此不斷提高被軋板帶的平直度，板凸度等橫斷面指標在實際的軋制生產中就顯得尤為迫切和重要。而目前保證良好板形的手段主要體現(xiàn)在兩方面：建立盡量精確的、全面的、簡潔的凸度模型和采用合理的自動化控制手段。但是，板形自動控制(AFC)Eh于外界影響復雜且檢測和控制技術的不完善，成了軋制界的一大技術難題。且?guī)Р臒?/p>

2、連軋精軋機組板形控制系統(tǒng)的控制目標為凸度和平坦度，操作變量有近二十個，屬多目標、多變量控制系統(tǒng)。再加上連軋效應、帶材凸度和平坦度的耦合、軋制過程中軋制力的變化而引起的彎輥力調節(jié)等關鍵問題在熱軋板形控制中很難圓滿解決。因此建立精確合理的板凸度模型對保證板形質量仍然顯得十分必要。 本文以提高板形精度為目的，以某“1+4”可逆鋁熱連軋機精軋機架出口凸度為研究對象，在對現(xiàn)有的熱連軋軋制理論進行系統(tǒng)深入研究的基礎上，對有載輥縫函數(shù)形狀等內

3、容進行了深入的研究。本文的研究成果包括： (1)在進行合理假設的條件下對輥間軋制壓力、輥系變形、輥系的工作凸度以及各變形量間變形協(xié)調關系等因素進行了詳細的研究分析，推導出了準確的、能反映軋制機理的、全面的且比以往模型更簡單的有單機架有載輥縫形狀函數(shù)，從理論上明確了出口板凸度各影響因數(shù)的具體的物理意義，表達出了軋件板寬方向上任意點的出口凸度。 (2)對單機架有載輥縫形狀函數(shù)進行了分析，結合了連軋過程中板凸度的遺傳性，巧妙的

4、歸納出了熱連軋過程出口板凸度的函數(shù)表達式，并結合系統(tǒng)辨識的方法辨識出了各待定系數(shù)，將所得結果用于板凸度的預報，其結果表明該模型準確、實用。 (3)充分利用MAI工AB的強大數(shù)值處理能力，結合前面建立的板凸度模型，求出了軋制力、彎輥力以及軋輥的工作凸度等因素對出口板凸度的影響，分析了各影響因素的變化對出口板凸度的影響規(guī)律。 通過理論和生產實驗表明：本文的研究工作具有較強的理論意義和實用價值，特別是為板形的在線控制提供了依據(jù)