板厚自动控制(HAGC)系统建模与仿真研究

• 作者: 单东升 孔祥东 王益群 董国江 高英杰
• 来源期刊: 数字制造科学
• 关键词: 压下系统 轧机 仿真 液压AGC 系统辨识 MATRIXx软件
• 年，卷（期）: 2003,（1_4）
• 字数: 14206字
• 语种: 中文

摘要

在中国国家自然科学基金项目《冷连轧机设备多学科建模与动态仿真及虚拟轧机的研究》和河北省自然科学基金项目《板带轧机轧制过程动态模拟技术研究》的资助下，以2030冷连轧机为工程背景，对轧机的压下系统的工作过程进行仿真，探索最佳的数学模型和过程控制模型，建立冷连轧机液压厚度自动控制系统(hydraulic automatic gauge control system,HAGCS)。针对中国冷连轧机板厚控制没有达到产品级精度的现实，基于参数辨识的辅助变量法，对液压厚度自动控制系统(HAGCS)进行仿真，并与其他子系统的仿真模型联合而构成完整的轧机设备级模型，为五机架冷连轧机轧制过程的动态仿真奠定基础。综合考虑轧机辊系变形，压下缸初始行程，辊系偏心、轧件的塑性变形和来料厚度对板厚精度的影响，并考虑到液压控制系统的动态特性，建立冷连轧机组的机、电、液一体化模型。在考虑轧机辊系的建模时，将上、下辊系简化为一个两自由度弹簧质量系统。用MATRIXx仿真软件，对所建液压AGC系统进行仿真，着重对系统的阶跃响应与跟踪性能进行分析。利用现场采集数据及原轧机的实际性能参数来验证模型，5个机架的板厚仿真曲线与实测板厚值进行比较、分析。带