[發(fā)明專利]一種帶有增益補(bǔ)償器的帶鋼張力-寬度控制方法

有效

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• 申請日: 2022-07-22
• 公開（公告）號: CN114918264B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姬亞鋒;劉瑜;原浩;李旭;王海深;李華英
• 申請（專利權(quán)）人: 太原科技大學(xué)
• 主分類號: B21B37/48
• 分類號: B21B37/48;B21B37/22
• 代理公司: 北京東方盛凡知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11562
• 代理人: 林佳純

本發(fā)明公開了一種帶有增益補(bǔ)償器的帶鋼張力?寬度控制方法，包括：設(shè)計(jì)獲取活套角度?帶鋼張力?寬度的控制器和增益補(bǔ)償器；基于控制器和增益補(bǔ)償器獲得活套角度?帶鋼張力?寬度控制系統(tǒng)；活套角度?帶鋼張力?寬度控制系統(tǒng)通過輸出控制信號實(shí)現(xiàn)對活套角度、帶鋼張力與帶鋼寬度的動態(tài)調(diào)節(jié)。本發(fā)明將活套角度?帶鋼張力?寬度的控制器與智能算法相結(jié)合，極大地提高了帶鋼張力?寬度控制系統(tǒng)的性能，有效提高帶鋼板形質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于板形軋制控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種帶有增益補(bǔ)償器的帶鋼張力-寬度控制方法。

背景技術(shù)

目前國內(nèi)熱連軋生產(chǎn)線裝機(jī)水平處于國際先進(jìn)水平，但配套核心軟件多為成套引進(jìn)，費(fèi)用昂貴，影響系統(tǒng)優(yōu)化和產(chǎn)品開發(fā)。再加上基于傳統(tǒng)控制理論的連軋控制水平發(fā)展日趨成熟、控制效果已近極限，但是所面臨的一些關(guān)鍵問題并未得到徹底的解決，因此迫切需要引入新的控制理論和方法以實(shí)現(xiàn)控制性能的進(jìn)一步提升。

在軋制薄規(guī)格高強(qiáng)鋼，尤其是德標(biāo)薄規(guī)格酸洗板時(shí)，活套角度、帶鋼張力、出口寬度存在嚴(yán)重的波動問題，影響帶鋼的軋制穩(wěn)定性和產(chǎn)品質(zhì)量。薄規(guī)格酸洗板平均每月廢鋼4塊以上，且經(jīng)常出現(xiàn)合同結(jié)轉(zhuǎn)的情況。薄規(guī)格高強(qiáng)板目前為熱軋的熱銷品種，市場潛力巨大，且面臨軋制規(guī)格難度增加等問題。解決熱連軋板形控制系統(tǒng)耦合震蕩問題、提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性對制定與完善板帶軋制規(guī)程、提高板形質(zhì)量具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種帶有增益補(bǔ)償器的帶鋼張力-寬度控制方法，提高熱連軋板形控制系統(tǒng)的控制性能，改善熱連軋帶鋼產(chǎn)品的質(zhì)量。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：一種帶有增益補(bǔ)償器的帶鋼張力-寬度控制方法，包括：

設(shè)計(jì)獲取活套角度-帶鋼張力-寬度的控制器和增益補(bǔ)償器；

基于所述控制器和所述增益補(bǔ)償器獲得活套角度-帶鋼張力-寬度控制系統(tǒng)；

所述活套角度-帶鋼張力-寬度控制系統(tǒng)通過輸出控制信號實(shí)現(xiàn)對活套角度、帶鋼張力與帶鋼寬度的動態(tài)調(diào)節(jié)。

優(yōu)選地，設(shè)計(jì)獲取活套角度-帶鋼張力-寬度的控制器和增益補(bǔ)償器的過程包括，

基于逆線性二次型理論、活套角度測量標(biāo)定裝置、帶鋼張力測量裝置設(shè)計(jì)獲得所述活套角度-帶鋼張力-寬度的控制器；

基于遺傳算法優(yōu)化支持向量回歸模型設(shè)計(jì)獲得增益補(bǔ)償器。

優(yōu)選地，所述活套角度測量標(biāo)定裝置包括測量外架，外架把手，數(shù)顯角度尺，水平儀；

所述外架把手與所述測量外架連接，所述數(shù)顯角度尺的中心線與所述測量外架豎直方向相垂直且于二者中心點(diǎn)處粘接在一起，所述水平儀沿所述數(shù)顯角度尺的水平線位置固定，所述測量外架插入活套框架上。

優(yōu)選地，所述數(shù)顯角度尺包括第一板尺、第二板尺、電子角度測角器、鎖緊旋鈕；

所述第一板尺、第二板尺通過所述鎖緊旋鈕進(jìn)行固定，所述電子角度測角器固定于所述第一板尺一端，所述第二板尺固定于測量外架中心線的垂直方向。

優(yōu)選地，所述測量外架包括固定端、角度測量端、支架；

所述支架的端部角度與活套框架的角度一致，所述固定端與所述支架連接，所述固定端通過插入活套框架起固定作用，所述角度測量端與所述支架的中心線垂直連接。

優(yōu)選地，基于逆線性二次型理論、活套角度測量標(biāo)定裝置、帶鋼張力測量裝置設(shè)計(jì)獲得所述活套角度-帶鋼張力-寬度的控制器的過程包括，

根據(jù)現(xiàn)場數(shù)據(jù)和軋制機(jī)理，建立活套角度增量模型、活套角速度增量模型、帶鋼張力增量模型和帶鋼寬度增量模型；

基于逆線性二次型理論，建立各增量模型的狀態(tài)空間模型，基于所述狀態(tài)空間模型獲得所述活套角度-帶鋼張力-寬度的控制器。