板带轧机电动及液压压下联合控制系统

　　1板带轧机厚度控制理论

　　1.1.影响轧制产品厚度的因素

　　轧制过程中，影响轧制产品厚度的因素很多，根据弹跳方程，生产实际中影响轧制产品厚度的因素主要如下：

　　1.1.1.轧机的机械装置和液压装置

　　在轧机加工装配过程中，零部件之间的误差对轧机的刚度和空载辊缝造成直接影响，从而使得轧制产品的厚度偏离目标值。轧机开始运作之后，其零部件会发生变形或扭曲，这都会改变轧机辊缝的大小和形状。一般情况，轧机的刚度越大，轧机的弹跳量越小，辊缝的变化程度和轧制产品厚度偏差都越小，产品尺寸精度就越高。

　　1.1.2.轧件的来料特性

　　厚度不均、硬度变化、截面变化、平直度变化等来料特性会对轧制生产过程中的轧制力大小和辊缝值变化产生一定影响。当影响因素已知，而来料特性未知，这就难以满足轧制产品的厚度要求，此时，只有轧机的厚度自动控制系统才能保证产品的质量。

　　1.1.3.轧机的控制系统

　　轧机的控制系统分为轧机硬件设备和控制模型。限制轧机厚度控制精度的硬件因素主要有计算机的速度与精度、传感器的精度与稳定性等。

　　2. 板带轧机压下控制系统

　　2.1 .电动压下自动控制系统

　　2.1.1.电动压下控制过程

　　本轧机的传动侧和操作侧分别安装一台西门子直流电机，用于空载时粗调轧机辊缝，当接收到粗调辊缝设定值后，将电动辊缝调到目标设定值，此外，通过进行倾斜度的监控，使得传动侧和操作侧的压下位置偏差控制在允许的范围内，即上辊的倾角保持在允许的偏差范围内。电动压下位置控制系统示意如图1。

　　图1 电动压下位置控制系统原理图

　　电动压下控制方式为电机带动齿轮、蜗杆、涡轮传动，压下两台50HP电机带动齿轮啮合。由于通过大齿轮连接轴上的蜗杆带动轧机两侧蜗轮，蜗轮与压下螺丝转动，蜗轮旋转是，压下螺丝上下运动。电机之间的电磁离合器可以同步控制两边的压下，离合器离开时，两边压下电机可以进行单独调节。

　　2.1.2.电动压下定位过程的控制算法

　　在此调速系统中，转速调节器是主导调节器，它使控制电机的转速时刻随着给定电压发生变化而变化，转速调节器的输出限幅值决定控制电机的最大允许电流，稳态运行时可以对负载的变化起抗扰作用，从而实现无静差转速。

　　2.2 .液压压下控制

　　传统电动AGC存在很多问题，比如响应速度慢、调节精度差、压下效率低等。此案待会的轧机一般都采用液压压下控制方式或者电液相结合的控制方式。液压压下控制系统可以根据轧制实际情况改变，实现动态调节，从而保证轧制产品的厚度保持不变。其优点主要有以下几点：