冷连轧板型优化与负荷分配策略的研究

发布时间：2017-09-27 04:33

  本文关键词：冷连轧板型优化与负荷分配策略的研究

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【摘要】：本论文以某公司1450五连轧六辊轧机板形优化项目为背景,对五连轧六辊轧机板形控制系统进行比较深入了解和研究,实现高精度的板形自动控制是冷轧生产者长期以来一直追求的目标,而五连轧六辊轧机带钢板形的控制前提为预设定控制模型。针对其“五连轧六辊轧机板形控制”现在遗留并存在问题,建立了薄带钢冷连轧机的负荷分配计算模型、弯辊力预设定模型、磨损补偿模型,通过对实验结果的计算值与现场实际的检测值进行比较,得出的结论为 建立的模型具有良好的板形控制能力和可靠的板形控制稳定性,主要工作如下：(1)在深入分析1450五连轧六辊轧机板形控制系统,并在此基础上,针对冷连轧机过程控制系统源代码不公开,无法得到工艺参数的数学模型的情况,建立了针对UCM连轧机工艺参数模型(轧制力、摩擦系数、轧制力矩、变形抗力、功率等工艺参数模型,设计了7种负荷分配策略,应用Newton—Raphson方法解决五连轧六辊轧机机组每个道次轧制负荷所能构成的非线性的方程组,得到轧制工艺优化参数,通过上述的工艺参数得出UCM五连轧六辊轧机负荷分配的模型。(2)针对1450五连轧六辊轧机控制系统,在实际生产中,板形辊磨损对带钢板形的影响一直被忽略,本文主要分析了日本神钢板形辊的测量原理以及其传感器的受力状态。根据板形辊的压力测量原理并给出了板形辊磨损模型及其表达式。通过现场实践和数值计算分析了板形辊磨损补偿模型与实际板形之间的关系,提高了板形的测量精度。根据板形辊测量的板形状况表明,表明磨损补偿模型对板形的提高具有较好的效果,更能体现五连轧六辊轧机对板形控制能力,从而提高了带钢板形精度的控制。本论文针对具体1450五连轧六辊轧机的板形控制模型进行了优化和改进的研究成果,对于1450五连轧六辊轧机过程控制系统的工艺参数预设定,对带钢板形预设定控制以及实现板形闭环控制具有理论指导意义。
【关键词】：五连轧六辊轧机板形控制 负荷分配计算模型 前馈控制 BP神经网络 磨损补偿模型
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TG334.9
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 绪论10-14
• 1.1 课题的研究背景及意义10-12
• 1.2 板形控制系统国内与国外研究12
• 1.3 论文研究内容12-14
• 第二章 五连轧六辊轧机板型控制系统分析14-22
• 2.1 板形研究基础14-15
• 2.1.1 影响板形的主要因素14
• 2.1.2 板形目标曲线14-15
• 2.2 冷轧机机组工艺及技术参数15-16
• 2.3 轧机控制系统总体框架16-17
• 2.4 五连轧六辊轧机的板型控制系统17-22
• 2.4.1 五连轧六辊轧机板型控制系统的预设定18-19
• 2.4.2 连轧六辊轧机板型控制系统的前馈控制19-22
• 第三章 UCM轧机负荷分配策略研究22-40
• 3.1 UCM连轧机的负荷分配原理22-28
• 3.1.1 UCM连轧机的负荷分配方法22-23
• 3.1.2 UCM连轧机的负荷分配策略23-28
• 3.2 UCM连轧机的负荷分配工艺参数数学模型28-35
• 3.3 UCM五连轧六辊轧机的负荷分配计算研究35-40
• 3.3.1 UCM连轧机道次出口厚度初始值计算35-36
• 3.3.2 UCM连轧机计算实例36-40
• 第四章 五连轧六辊轧机弯辊力预设定模型的优化40-54
• 4.1 UCM五连轧六辊轧机轧辊的弯辊系统40-41
• 4.2 WRB系统的主要控制功能41
• 4.3 五连轧六辊轧机弯辊力预设定方法41-45
• 4.4 五连轧六辊轧机弯辊力回归数学模型确定45-48
• 4.4.1 五连轧六辊轧机弯辊力数学模型形式确定45
• 4.4.2 五连轧六辊轧机轧机弯辊力的数学模型分析45-48
• 4.5 BP网络五连轧六辊轧机弯辊力优化模型的建立48-50
• 4.5.1 BP网络五连轧六辊轧机弯辊力优化模型48-49
• 4.5.2 BP神经网络五连轧六辊轧机弯辊力优化模型的现场应用49-50
• 4.6 带钢生产实际应用50-52
• 4.7 本章小结52-54
• 第五章 五连轧六辊轧机板形辊磨损模型的研究54-60
• 5.1 五连轧六辊轧机控制系统板形辊的结构及板形目标54
• 5.2 板形控制系统改进54-57
• 5.3 测试结果57-60
• 第六章 总结与展望60-62
• 6.1 总结60
• 6.2 展望60-62
• 致谢62-64
• 参考文献64-68
• 附录A 攻读硕士学位期间发表的论文及成果68

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本文编号：927660