阅读说明：本技术 一种抑制光整延伸率振荡的控制方法 (A kind of control method inhibiting the oscillation of finishing elongation percentage ) 是由 刘向国 王天国 于 2019-09-06 设计创作，主要内容包括：一种抑制光整延伸率振荡的控制方法,包括如下方法：增加硬件通讯,缩短延伸率反馈的采样时间；引入前馈控制方式,前馈控制的附加轧制力直接叠加到预设定轧制力,用于消除轧机动态时的延伸率偏差；在延伸率闭环控制器上,根据现场工况的变化,增加变增益控制,使控制器的输出能够有效抑制工况变化对延伸率产生的波动；增加升减速预控模型,使得机组在升减速时,延伸率控制能够平稳；优化延伸率控制器的输出限幅,优化延伸率反馈的滤波时间,优化延伸率控制器的PI参数。本发明针对冶金行业连续生产线的光整机延伸率出现振荡时,如何抑制和消除振荡问题,保证延伸率闭环控制稳定,从而保证产品的表面质量和性能。(A kind of control method inhibiting the oscillation of finishing elongation percentage, including following method: increasing hardware communication, shortens the sampling time of elongation percentage feedback；Feed-forward control manner is introduced, the additional roll-force of feedforward control is directly superimposed to presetting roll-force, for eliminating elongation percentage deviation when milling train dynamic；On elongation percentage closed loop controller, according to the variation of field working conditions, increases Gain-scheduling control, make the output of controller that operating condition can effectively be inhibited to change the fluctuation generated to elongation percentage；Increase rise a deceleration precaution mood so that unit liter slow down when, elongation control can be steady；Optimize the output violent change of elongation control device, the filtering time of optimization elongation percentage feedback optimizes the PI parameter of elongation control device.When the present invention is vibrated for the polishing machine elongation percentage of metallurgy industry tinuous production, how to inhibit and oscillation-damped problem, guarantee elongation percentage closed-loop control stabilization, to guarantee the surface quality and performance of product.)

一种抑制光整延伸率振荡的控制方法

技术领域

本发明属于冶金行业大型连续生产线自动化控制领域，尤其涉及一种抑制光整延伸率振荡的控制方法。

背景技术

某钢厂冷轧4#镀锌线光整机是延伸率控制模式，在生产薄料时，基本能够满足要求，但在生产厚料(1.5mm以上)就出现了延伸率振荡现象，导致轧制力跟随振荡，由于轧制力时大时小，造成钢板表面一会白一会黑，有时还伴有光整勒印缺陷，给产品质量带来了非常大的影响。所以我们研究如何抑制光整机延伸率振荡的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种抑制光整延伸率振荡的控制方法，主要针对冶金行业连续生产线的光整机延伸率出现振荡时，如何采用各种有效技术方法来抑制和消除振荡问题，保证延伸率闭环控制稳定，从而保证产品的表面质量和性能。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种抑制光整延伸率振荡的控制方法，包括如下方法：

1)增加硬件通讯，缩短延伸率反馈的采样时间，在主线MRG与光整液压调节CPU之间直接增加一条PROFIBUS－DP通讯，将延伸率反馈的采样时间缩短，使之能够时时反映延伸率的真实变化；

2)引入前馈控制方式，前馈控制的附加轧制力直接叠加到预设定轧制力，用于消除轧机动态时的延伸率偏差，附加轧制力dFW2与光整机速度的方根相关，其具体计算公式为:dFW2＝[SQR(VL)-SQR(Vmin)]/[SQR(Vmax)-SQR(Vmin)]；

式中：VL是：光整机架内的线速度，单位：m/s；

Vmin是：光整机架内的最小线速度，单位：m/s；

Vmax是：光整机架内的最大线速度，单位：m/s；

3)在延伸率闭环控制器上，根据现场工况的变化，增加变增益控制，使控制器的输出能够有效抑制工况变化对延伸率产生的波动，延伸率分为A4、A5、A6三段控制，0.1<A4<A5<A6<2.0，相对应设置调节器比例增益参数Kp为B4，B5，B6，0.3<B4<B5<B6<1.0，当延伸率小于A4时，Kp＝B4；当延伸率小于A5，大于A4时，Kp＝B5；延伸率大于A6时，Kp＝B6；

4)增加升减速预控模型，使得机组在升减速时，延伸率控制能够平稳，采用以下算法来计算预控轧制力：

RF＝K×(RF_set-RF_min)；

式中：RF是：光整机升减速预控轧制力给定，单位：吨；

K＝dFW2；

RF_set是:光整机轧制力设定值，单位：吨；

RF_min是：光整机最小轧制力，单位：吨；

5)根据现场实际工况，优化延伸率控制器的输出限幅为-200～200吨轧制力，将其附加到目标设定轧制力，优化延伸率反馈的滤波时间为45～80ms，优化延伸率控制器的PI参数为：P为比例增益300～450；I为积分增益0.01～0.06。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明一种抑制光整延伸率振荡的控制方法，主要针对冶金行业连续生产线的光整机延伸率出现振荡时，如何采用各种有效技术方法来抑制和消除振荡问题，保证延伸率闭环控制稳定，从而保证产品的表面质量和性能。

本发明实施后，AEC模式(延伸率控制模式)下延伸率控制在0.05％以内，完全满足现场汽车板的生产需要。

附图说明

图1是延伸率变增益控制曲线图。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式作进一步说明：

一种抑制光整延伸率振荡的控制方法，包括如下方法：

1)增加硬件通讯，缩短延伸率反馈的采样时间，在主线MRG与光整液压调节CPU之间直接增加一条PROFIBUS－DP通讯，将延伸率反馈的采样时间缩短，使之能够时时反映延伸率的真实变化；

2)引入前馈控制方式，前馈控制的附加轧制力直接叠加到预设定轧制力，用于消除轧机动态时的延伸率偏差，附加轧制力dFW2与光整机速度的方根相关，其具体计算公式为:dFW2＝[SQR(VL)-SQR(Vmin)]/[SQR(Vmax)-SQR(Vmin)]；

式中：VL是：光整机架内的线速度，单位：m/s；

Vmin是：光整机架内的最小线速度，单位：m/s；

Vmax是：光整机架内的最大线速度，单位：m/s；

3)在延伸率闭环控制器上，根据现场工况的变化，增加变增益控制，使控制器的输出能够有效抑制工况变化对延伸率产生的波动，延伸率分为A4、A5、A6三段控制，0.1<A4<A5<A6<2.0，相对应设置调节器比例增益参数Kp为B4，B5，B6，0.3<B4<B5<B6<1.0，当延伸率小于A4时，Kp＝B4；当延伸率小于A5，大于A4时，Kp＝B5；延伸率大于A6时，Kp＝B6；如图1所示；

4)增加升减速预控模型，使得机组在升减速时，延伸率控制能够平稳，采用以下算法来计算预控轧制力：

RF＝K×(RF_set-RF_min)；

式中：RF是：光整机升减速预控轧制力给定，单位：吨；

K＝dFW2；

RF_set是:光整机轧制力设定值，单位：吨；

RF_min是：光整机最小轧制力，单位：吨；

5)根据现场实际工况，优化延伸率控制器的输出限幅为-200～200吨轧制力，将其附加到目标设定轧制力，优化延伸率反馈的滤波时间为45～80ms，优化延伸率控制器的PI参数为：P为比例增益300～450；I为积分增益0.01～0.06。