熱軋帶鋼是一種廣泛應(yīng)用于工業(yè)的原料,熱連軋過程中張力的控制精度直接影響帶鋼厚度、寬度等尺寸指標(biāo)。因此,穩(wěn)定的張力控制是板帶尺寸精確控制的基礎(chǔ)。目前絕大多數(shù)熱連軋機組在前后兩軋機間安裝了活套裝置,用以緩解各種擾動對張力帶來的影響。為了保證帶鋼出口厚度的精度,自動厚度控制系統(tǒng)(AGC automatic gauge control)負(fù)責(zé)控制縱向輥系以調(diào)整輥縫,也是保證帶鋼尺寸精度的關(guān)鍵。在工作狀態(tài)下AGC的快速動作會影響到熱連軋帶鋼的秒流量,因此與活套系統(tǒng)產(chǎn)生了耦合。目前,針對活套的控制方法中比較典型的有傳統(tǒng)PI控制、H_?控制、自適應(yīng)控制等,但往往是將AGC和活套兩個子系統(tǒng)分開控制,沒有考慮AGC對活套張力的影響。本文參考了大量國內(nèi)外文獻資料,針對AGC和液壓活套各自的系統(tǒng)模型特點,建立了AGC-活套綜合系統(tǒng)的模型;在此基礎(chǔ)上,以厚度、活套張力和活套高度作為綜合系統(tǒng)的控制變量,在逆系統(tǒng)控制、H_?控制等方面做了探索性研究。為了驗證所建立模型的準(zhǔn)確性和控制算法的有效性,結(jié)合實際數(shù)據(jù),將所設(shè)計的控制方法應(yīng)用于綜合模型上進行仿真驗證,結(jié)果表明本文所建立的AGC-活套綜合系統(tǒng)模型具有較高精度,且設(shè)計的控制器有較好的魯棒性和解耦效果。
【學(xué)位單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TG334.9;TP273
【部分圖文】：

武漢科技大學(xué)碩士學(xué)位論文2 章 熱連軋液壓活套系統(tǒng)的建模與軋過程中，每兩個相鄰機架之間都安裝有活套裝置檢測軋制過程中的金屬流量波動并將其消除；另一制狀態(tài)。對活套的穩(wěn)定控制是鋼廠的生產(chǎn)效率和產(chǎn)系統(tǒng)的基本組成為：伺服閥、液壓供給、液壓油路管圖如圖 1 所示。A，C 是固定的，BC 和 CD 的長度是熱連軋最為關(guān)鍵的控制對象之一；為了控制軋制動作改變活套角，從而保證帶鋼秒流量相等，熱連圖 1 所示：

武漢科技大學(xué)碩士學(xué)位論文系統(tǒng)模型壓缸有對稱液壓缸、非對稱液壓缸及柱塞缸等。相型液壓缸具有結(jié)構(gòu)精簡，占用空間少等優(yōu)點，因此特性較為復(fù)雜，不僅具有液壓伺服系統(tǒng)所固有的非兩腔有效面積的不對等，使得系統(tǒng)在正反兩個方向[28]-[29]。熱連軋液壓活套的閥控缸系統(tǒng)是典型的非對三位四通閥控缸。

圖 2.3 液壓活套閥控缸對象的動態(tài)模型正常情況下，液壓缸的內(nèi)泄系數(shù)非常小，因此可以忽略，兩腔之間的耦合關(guān)系只來自于液壓缸的運動，根據(jù)圖 2.3 所示的結(jié)構(gòu)，推導(dǎo)液壓缸的總出力 fcyd和伺服閥給定 x 及位移 y 的關(guān)系為：22( ) ( ) ( )( ) ( )qpst pst qrod rod pstrodV V V Vpst rod pst rodex crod ex crodex cpst ex cpste ee eK A K A AAcyds C K s C Ks C K s C Kx yf s x syx G s sy G s (2-15)其中, ( )xG s 和 ( )yG s 都由兩個慣性環(huán)節(jié)組成，兩腔的閥系數(shù)存在等值異號的情況，因此兩個慣性環(huán)節(jié)可以合并為一項；雖然非對稱閥控缸兩腔對應(yīng)的系數(shù)不相等，但根據(jù)其中的主導(dǎo)作用項，仍可以用一個慣性環(huán)節(jié)來近似描述[32]；另外，開口度方向的改變也會引起伺服閥系數(shù)的改變，因此無論是對稱缸還是非對稱缸總可以用一個慣性環(huán)節(jié)和來近似描述，從而得到圖 2.4 所示的簡化模型，該模型可用于閥控缸的特性分析。

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本文編號：2822509