热连轧图形化仿真平台优化研究

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精轧机组作为热连轧带钢的核心部分,其轧制产品的质量与装备和控制水平有很大关系。连轧线是多架轧机组成,监控AGC、厚度计AGC相互交错,难以通过简单调试进入最佳状态。由于连轧线生产任务重,设备庞大,不适合进行现场反复多次在线调试。采用仿真技术搭建试验平台进行数字试验,具有安全、经济、可控、便于观察、无破坏性、可多次重复、结果快等显著优点。因此,对带钢热连轧机组仿真平台进行研究具有重要的理论意义和实际应用价值。国内外许多研究机构采用不同软件进行大量研发工作。校连轧仿真组采用能够方便计算传递函数的Matlab平台进行连轧仿真,通过Simulink建立了热连轧的数字仿真系统,可以使用电机、液压缸、厚度闭环控制等传递函数进行计算,实现热连轧系统的图形模块化动态仿真。由于热连轧过程十分复杂,各环节仿真模型目前还不能特别准确描述实际过程,轧制力模型算法采用单路处理,加上轧件温降、轧制力预报不很准确,运行过程不很稳定,仿真结果不是特别理想,软件的实用推广受到影响。根据轧制理论,建立精轧能耗压下分配模型、速度设定模型,使预设定参数的计算过程准确快捷;根据轧制过程中的咬入条件,建立精轧第一架咬入判定模型,使轧制过程出现不满足咬入条件的情况时,仿真自动停止;设置轧机压下双侧模型系统,为分析轧件横向性能不均奠定基础;通过修正PID调节参数,提高了液压系统动态响应和稳定性的综合指标;通过分析跑偏机理,建立张力自纠偏模型和跑偏控制模型,达到控制跑偏的目的。通过将实测值与仿真结果比较,证明了所建立模型能够很好的反映实际工况。
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