森吉米爾軋機(jī)AGC控制原理

摘 要:冷軋可逆式軋機(jī)在軋制過程中主要用到的幾種關(guān)于AGC控制器的原理及對這幾種控制方式的詳細(xì)介紹，其中包括秒流量控制，前饋控制，后饋控制，以及其他一些補(bǔ)償功能。

關(guān)鍵詞:AGC 前饋 后饋 秒流量

中圖分類號:TF7文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2012)07(b)-0084-01

自動厚度控制在森吉米爾軋機(jī)上應(yīng)用于帶鋼的厚度控制，要求目標(biāo)厚度的達(dá)標(biāo)基于自動厚度控制，這也是帶鋼最重要的指標(biāo)之一?；诿肓髁康暮穸瓤刂剖管垯C(jī)厚度控制非常可靠。由于熱軋工藝因素帶來規(guī)律性的厚度偏差，另外冷軋加工時卷筒偏心，摩擦，及溫度因素也能帶來厚度偏差。軋制過程中應(yīng)該將，冷軋熱軋導(dǎo)致的厚度偏差分別矯正。因此在軋機(jī)傳動單元補(bǔ)償了由于卷筒偏心鉗口造成的厚度波動，合并秒流量控制。一下幾點(diǎn)是主要的厚度偏差因素。

.鋼卷偏心

.帶尾張力丟失

.軋制帶頭帶尾溫度偏差

.帶鋼冷卻不均

帶鋼厚度的偏差矯正可以使用調(diào)整輥縫位置也可以使用張力調(diào)整，自動厚度控制由以下幾部分組成。

.秒流量控制

.前饋控制

.后饋控制

.軋制效率補(bǔ)償

.矯正系數(shù)

AGC的控制輸出信號主要由前饋，后饋控制以及其他補(bǔ)償功能決定，這些矯正值正反饋疊加于執(zhí)行器上，執(zhí)行機(jī)構(gòu)一是輥縫位置，二是前張力。

一、秒流量控制概念

秒流量基于理論是無論何時帶材流入輥縫的體積同流出的體積都是一樣的。帶材的體積計算是通過帶鋼橫截面積乘以入口出口的速度，冷軋時帶鋼寬度方向不會改變公式如下。

如果考慮到速度偏差

這個公式用于計算出可能的出口厚度偏差轉(zhuǎn)換成輥縫設(shè)定

入口出口的速度測量通過激光測速或者高分辨率的編碼器，秒流量控制和前后饋使用同一執(zhí)行機(jī)構(gòu)，兩者之間協(xié)調(diào)合作，秒流量控制能夠預(yù)算出輥縫和出測厚儀之間的米數(shù)的計算誤差，提高前后饋的動態(tài)響應(yīng)精度。在帶鋼到達(dá)測厚儀及帶鋼零速時系統(tǒng)已將采集數(shù)據(jù)。因?yàn)殚]系統(tǒng)將在出口側(cè)產(chǎn)生速度提升，出口卷取機(jī)要設(shè)定加速偏差以防加速時產(chǎn)生張力波動。以上所述是秒流量的主要特性。

帶鋼厚度偏差還是用前后饋前饋控制補(bǔ)償入口側(cè)短時偏差，通過輥縫和前張力卷筒執(zhí)行偏差補(bǔ)償。后饋控制記錄軋機(jī)出口側(cè)的厚度偏差，之后反饋給輥縫執(zhí)行機(jī)構(gòu)，無法補(bǔ)償短時偏差。

二、前饋控制系統(tǒng)

軋機(jī)入口側(cè)帶材厚度偏差通過入口側(cè)測厚儀測出，通過前饋控制在機(jī)架輥縫處糾正偏差，前饋控制非常有效基于帶材條件和動態(tài)響應(yīng)性能前饋控制補(bǔ)償軋機(jī)入口測的短時偏差通過使用入口測厚儀測量入口帶材的不規(guī)則厚度推演出應(yīng)該在帶材上的反作用力，入口測厚儀與軋機(jī)輥縫直間被分成等距離的若干份，PLC記錄每段的平均厚度及平均速度，記錄的數(shù)據(jù)放入隊(duì)列寄存器中跟隨帶鋼同步進(jìn)入輥縫區(qū)域AGC執(zhí)行器按照相應(yīng)寄存器的到達(dá)順序及時響應(yīng)，當(dāng)帶材到達(dá)輥縫區(qū)域時，考慮到測厚儀的延時及液壓輥縫控制的響應(yīng)速度。

三、后饋控制系統(tǒng)

后饋控制要達(dá)到對出口厚度偏差的控制及補(bǔ)償。是一個長時矯正機(jī)構(gòu)，軋機(jī)機(jī)架輥縫出口側(cè)的厚度偏差由出口測厚儀記錄，PLC統(tǒng)計分析計算出一個出口偏差值，在后饋控制中使用到一定長度的帶材的平均厚度偏差，例如輥縫同測厚儀之間的厚度偏差平均值，偏差結(jié)果通過積分器進(jìn)行矯正，積分器可以優(yōu)化，前饋控制器由于速度至輥縫之間的延時導(dǎo)致的不確定偏差。積分器一直運(yùn)作直到后饋偏差為零。后饋控制的效果基于測厚儀同輥縫之間的距離，越短控制效果越好。