一种复合轧机包覆轧制的大时滞agc控制方法
【专利摘要】一种复合轧机包覆轧制的大时滞AGC控制方法，包括以下步骤：1）根据当前机组速度和测厚仪到辊缝的距离计算出采样周期；2)对数个周期内的采样信号做平均化处理获得最终采样值；3）根据当前板带塑性曲线将最终采样值划分为不同区间，依据区间对带钢厚度实际值与设定值偏差进行分阶积分控制；4）在所划分的各采样值区间，厚度偏差积分控制器使用对应的积分控制参数，使在各区间内积分控制器产生连续的辊缝修正值；5）在区间切换处，采用等速率斜坡对辊缝修正值进行平滑处理，实现辊缝设定值的低扰切换功能。本发明方法可以提高金属板带成品质量，减少轧机辊缝动作幅度，延长轧辊及伺服阀的使用寿命。
【专利说明】一种复合轧机包覆轧制的大时滞AGC控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及金属板带包覆轧制领域，特别是涉及一种复合轧机包覆轧制的大时滞 AGC控制方法。
【背景技术】
[0002] 近些年，由于我国钢铁行业产能过剩以及缺乏支撑行业实现技术升级的自主核心 工艺，致使行业发展面临困境。金属复合材料在改善产品性能、降低产品成本、节约稀有金 属资源和降低环境污染等方面具有极大的优势，是新材料市场的一个重要发展方向。
[0003] 厚度自动控制是通过测厚仪或传感器（如辊缝仪和压头等）对带钢实际轧出厚度 进行连续地测量，并根据实测值与给定值相比较后的偏差信号，借助于控制回路和装置或 计算机的功能程序，改变压下位置、乳制压力、张力、乳制速度或金属秒流量等，把厚度控制 在允许偏差范围之内的方法。将制成品的厚度自动控制在一定尺寸范围内的系统称为厚度 自动控制系统，间称为AGC。
[0004] 在传统复合轧机包覆轧制中，乳制速度往往十分缓慢，且出口测厚仪到辊缝有一 定距离，使用传统反馈AGC控制存在大时滞的问题，而控制系统的扫描周期往往远远高于 反馈相应速度，可能导致AGC辊缝修正量发散，厚度随之剧烈波动，这使得操作工人需要反 复调整辊缝或者轧制力设定值，增加了操作人员的工作强度，降低了操作人员的工作效率； 此外，辊缝的频繁大范围动作，会影响产品质量，最终降低轧线单位时间内的产量。
【发明内容】
[0005] 本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种复合轧机包覆轧 制的大时滞AGC控制方法。
[0006] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种复合轧机包覆轧制的大时滞 AGC控制方法，包括以下步骤：
[0007] 1)根据当前机组速度和测厚仪到辊缝的距离计算出采样周期；
[0008] 2)对数个周期内的采样信号做平均化处理获得最终采样值；
[0009] 3)根据当前金属板材塑性曲线，依据辊缝变化均匀的原则，确定出辊缝变化节点， 对应可得到相应厚度划分节点，将厚度实际采样值划分为N个不同区间，依据区间对带钢 厚度实际值与设定值偏差进行分阶积分控制；
[0010] 4)在所划分的各采样值区间，考虑原料板带在各变形段不同的塑性性能，厚度偏 差积分控制器会选择与之相对应的积分控制参数，使在各区间内积分控制器产生连续的辊 缝修正值；
[0011] 5)在区间切换处，采用等速率斜坡对辊缝修正值进行平滑处理，实现辊缝设定值 的低扰切换功能。
[0012] 按上述方案，步骤1)中测厚仪厚度信号采样周期T由以下公式计算：
[0013]
【权利要求】
1. 一种复合轧机包覆轧制的大时滞AGC控制方法，包括以下步骤： 1) 根据当前机组速度和测厚仪到辊缝的距离计算出采样周期； 2) 对数个周期内的采样信号做平均化处理获得最终采样值； 3) 根据当前金属板材塑性曲线，依据辊缝变化均匀的原则，确定出辊缝变化节点，对应 可得到相应厚度划分节点，将厚度实际采样值划分为N个不同区间，依据区间对带钢厚度 实际值与设定值偏差进行分阶积分控制； 4) 在所划分的各采样值区间，考虑原料板带在各变形段不同的塑性性能，厚度偏差积 分控制器使用与之相对应的积分控制参数，使在各区间内积分控制器产生连续的辊缝修正 值； 5) 在区间切换处，采用等速率斜坡对辊缝修正值进行平滑处理。
2. 根据权利要求1所述的大时滞AGC控制方法，其特征在于，步骤1)中测厚仪厚度信 号采样周期T由以下公式计算：
式中，L测厚仪距离轧机辊缝的距离，为固定安装值；V为机组当前速度，[表示采样程 序所在的系统扫描周期，μ为调整系数。
3. 根据权利要求1所述的大时滞AGC控制方法，其特征在于，成品带钢厚度设定值为 hx，来料厚度为he，测厚仪采样厚度为h。，根据当前板带塑性曲线，将厚度实际采样值h。划分 为N个不同区间；同时将实际调试获得的主积分控制器的积分参数对应划分为N个区间，当 厚度采样值h。区间发生切换时，积分参数随之切换；N的数目由塑性曲线的区段确定。
4. 根据权利要求3所述的大时滞AGC控制方法，其特征在于，步骤（4)中每段中AGC 积分控制器的辊缝修正量可由以下公式计算得到：
式中，Yn为当前扫描周期辊缝修正值，Ylri为上一扫描周期辊缝修正值，TA为系统扫描 周期时间，TI为积分常数时间。
【文档编号】B21B37/18GK104307886SQ201410633534
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年11月12日 优先权日:2014年11月12日
【发明者】张镇, 张春松, 王胜勇, 卢家斌 申请人:中冶南方（武汉）自动化有限公司