熱軋帶鋼層流冷卻自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用.pdf

1、卷取溫度對(duì)帶鋼的微觀組織影響很大,是決定成品帶鋼加工性能、物理性能和力學(xué)性能的重要工藝參數(shù)之一.而帶鋼的卷取溫度主要是依靠熱軋機(jī)組后的層流冷卻區(qū)來控制的.為提高帶鋼的質(zhì)量和產(chǎn)量,層流冷卻區(qū)采用基礎(chǔ)自動(dòng)化和過程自動(dòng)化聯(lián)合控制.該論文主要對(duì)基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)(即自動(dòng)控制系統(tǒng))進(jìn)行探討.在分析國(guó)內(nèi)外控制冷卻技術(shù)和設(shè)備進(jìn)展的基礎(chǔ)上,說明選擇層流冷卻控制系統(tǒng)的合理性.并針對(duì)層流冷卻自動(dòng)控制系統(tǒng)所需執(zhí)行的閥門開/關(guān)控制、帶鋼微跟蹤控制、水位自動(dòng)控制、反

2、饋控制、前饋控制、聯(lián)鎖控制、仿真控制、數(shù)據(jù)采集、處理及交換功能,設(shè)計(jì)出整套控制系統(tǒng).在層流冷卻自動(dòng)控制系統(tǒng)中應(yīng)用一些比較先進(jìn)的控制策略:高位水箱的水位控制、帶Smith預(yù)估器的反饋控制和拋鋼后的前饋控制.其中水位控制是控制高位水箱液位的,穩(wěn)定的液位對(duì)于保持集管流量的穩(wěn)定及過程機(jī)的設(shè)定是有利的;反饋控制和前饋控制是控制帶鋼卷取溫度、提高控制精度的.在實(shí)現(xiàn)這套控制系統(tǒng)時(shí),采用步序控制法進(jìn)行編程,并對(duì)控制邏輯及控制策略的程序框圖進(jìn)行說明.步序

3、控制法可以提高設(shè)計(jì)效率,與傳統(tǒng)的方法相比,可節(jié)約70％~95％的設(shè)計(jì)時(shí)間,而且程序的調(diào)試、修改和閱讀都很方便.這套控制系統(tǒng)于2003年3月在某熱軋帶鋼廠得到成功應(yīng)用.其中水位控制可將液位控制在設(shè)定水位偏差范圍±30mm之內(nèi),比設(shè)定的±50mm精度還高;投入反饋控制和前饋控制,可將溫度偏差基本上控制在±20℃以內(nèi).經(jīng)過近一年的使用,證明該系統(tǒng)各項(xiàng)控制功能均可實(shí)現(xiàn),完全滿足生產(chǎn)需要,并具有自身的優(yōu)點(diǎn)和先進(jìn)性,可以廣泛應(yīng)用于熱連軋廠的冷卻系統(tǒng)