·506· 北京科技大学学报 1999年第5期 动态速降形成的套量与恢复时间的关系 20 为： A=1000.6 (2) 式中：△1为动态速降形成的套量：V为机架入口 线速度；为动态恢复时间，可以认为是升套时 间：x/100为动态速降百分比. F/ON F./OFF 例如，某厂窄带轧机末架入口线速度为 t/s 7m/s,机架之间允许最大套量可吸收的长度为 图1起落套曲线 120mm,起套以及动态恢复时间只能达到0.5s, 况，同时要求智能化程度较高，例如当角度偏差 则要求主传动允许的动态速降为5.7%. ±°时可以不作调节；当偏差绝对值过大时，控 2.5速度自学习功能 制量不能取全额反馈计算，否则系统会振荡；当 为使活套系统长期稳定运行，逐步对主速 实际角度反馈很小时，可能拉钢轧制，则要求调 度设定模型进行自学习，使秒流量越来越平衡· 节灵敏；当实际角度较大时，要求缓慢调节，以 学习方法是在活套高度闭环调节期间，各机架 此提高调节精度和稳定性，活套角的变化与调 间速度调节量将进行逆流逐移：此时，同时采用 节控制过程有一定滞后现象，希望具有超前预 本机架调节量和逐移量，待该机架抛钢时，计算 见控制，故而采用了带微分作用的二维输入有 出平均调节量，以修正下一根钢的速度设定值. 积分保持输出模糊控制器，见图2.图中模糊决 策部分就是为了实现上述要求而建立的.输出 AV-TAYRV+AL (3) 去的是控制上游机架F,的主传动速度△V,同时 △'0i=1,2,…,n-1 投入张力控制功能去控制活套器电流给定， 式中，△L为第j机架的套高调节量：为第j机 0* △8 △V 架的速度设定值：△为第j机架的逐移量和套 模 化过 高调节量；n为机架数. 决策 H d/dr F 3结论 图2活套高度控制的模糊控制器 采用模糊控制技术克服了系统非线性问 2.4△n补偿 题，增加了△n补偿以及速度自学习功能后，使 轧机在咬钢瞬间必然会产生动态速降，然 得电动活套闭环系统稳定地投入了实际生产运 后逐步恢复，为克服动态速降过大、恢复时间 行，保证了精轧机组中带钢的宽度和厚度质量， 长，造成活套器起套时套量太大，需经过一定时 一般在初始线速度设定误差有±6%时，上述控 间调节才能达到设定套量，轧速较快与套量不 制方法都能满足生产要求. 符将引起叠轧，因此除对主传动系统动态速降 参考文献 和恢复时间有一定要求外，必须严格控制起套 时间，并对速度系统加一定补偿量.方法是：在 1万里雄，陈舒霞，彭国金，等.电气传动.1991,21(1)：2 2唐谋凤.现代带钢热连轧机的自动化.北京：冶金工 F,机架无钢时，有意地抬高速度一个△n,一旦 业出版社，1988 F机架咬钢则立刻使△n=0.一般情况下△n补偿 3童朝南，李洪贺，孙一康.精轧机组主速度链及活套 量是F4机架速度的3%~6% 计算机控制系统.北京科技大学学报，1995,17(6)：557 Hot Strip Mill Looper Close Loop Control by Intelligent Control Method Gao Hai,Wang Jing,Tong Chaonan Information Engineering School,UST Beijing.Beijing 100083,China ABSTRACT The intelligent control principle is used in measurement of looper angle,looper rise and down control.In addition,the fuzzy controller is used in close loop control of looper height.The milling speed self modification and compensation method of dynamic speed drop are given. KEY WORDS intelligent control;looper;self-learning北 京 科 技 大 学 学 报 199 年 第 5 期 动 态速 降形 成 的套 量 与 恢复 时间 的关 系 △气命 . F · 0 · 6ts ( 2 ) 图 1 起 落 套 曲线 况 , 同时要求智 能化程度较 高 . 例如 当角度偏差 土 1 “ 时可 以不 作调节 ; 当偏 差绝对值 过大时 , 控 制量不能取全额反馈计算 , 否 则系统会振 荡 ; 当 实 际角度反馈很小 时 , 可能拉钢轧制 , 则要求调 节 灵敏 ; 当实际 角度较 大时 , 要求缓慢 调节 , 以 此提 高调 节精 度和 稳定性 . 活套 角的变化与调 节控 制过程有 一定滞 后现象 , 希望具有超前预 见控 制 , 故而采用 了 带微分作用 的二 维输入有 积分 保持输 出 模糊控制器 , 见图 2 . 图中模糊 决 策部 分就是为 了实现 上 述要求而建立 的 . 输 出 去 的是控 制上游 机架只 的 主传 动速度△环 . 同 时 投入 张力控制 功能去 控 制活套器 电流给定 . 式 中 : △l 为动 态速 降形成 的 套量 ; V为机架 入 口 线速度 ; 人为动态恢复 时间 , 可 以认为 是升套时 间 ; x/ I OO为动态速 降百 分 比 . 例 如 , 某 厂 窄 带轧 机 末架 入 口 线 速度 为 7耐 s , 机 架之 间允许最大套 量可吸收 的长度为 1 2 0 ~ , 起套 以及动态 恢复时 间只 能达 到 .0 5 5, 则要求 主传动允许 的动 态速降为 5 . 7 % . .2 5 速度 自学 习 功能 为使活套系 统长期稳定 运行 , 逐步对主速 度设定模型进行 自学 习 ,使秒流量越来越平衡 . 学 习方法是在活套 高度 闭环调节期 间 , 各机架 间速度调节量将进行逆流逐移 ; 此时 , 同时采用 本机架调节量和逐移量 , 待该机架抛钢 时 , 计算 出平均调节量 , 以修正下 一根钢 的速度设定值 . △嗓会。 城 ( 3 ) t△ K =0 =1 1 , 2 , … , n 一 1 式 中 , 崎为第j 机架 的套高调 节量 ; 巧为第 j 机 架 的速度 设定值 ; △耳为第 j 机架 的逐移量和套 高调 节量 ; n 为机架数 . 芬 LH 隽虱靡 只 }凡 1 图 2 活套 高 度控制的 模糊控 制 器 .2 4 △n 补偿 轧机 在咬钢 瞬间必 然会 产生 动 态速降 , 然 后 逐 步恢复 . 为克服动 态速 降过大 、 恢 复时 间 长 , 造成活套器起套 时套量太大 , 需 经过一 定 时 间调 节才 能达 到设 定套 量 , 轧速 较快 与套量不 符将 引起 叠轧 . 因此 除对主 传 动 系统动 态速 降 和 恢复时 间有 一定要 求外 , 必 须严格控 制起套 时间 , 并对速 度系统 加一 定补偿 量 . 方法 是 : 在 凡 : 机 架无钢 时 , 有意地抬 高速 度一 个△n , 一 旦 +F, 1机架咬钢则立刻使△ n二 O一般情况下△ n补偿 量是 只 + , 机架速度 的 3 % 一 6 % . 3 结 论 采 用模 糊 控制 技术 克服 了系统 非线 性 问 题 , 增加 了△n 补偿 以及速度 自学习 功能后 , 使 得 电动活套 闭环系统稳定地投入 了实际生产运 行 , 保证 了精 轧机组 中带钢 的宽度和厚度质量 . 一 般在初始线速度设定 误差 有士 6 % 时 , 上述控 制 方法都能满足生 产要求 . 参 考 文 献 1 万里雄 , 陈舒霞 , 彭 国金 , 等 . 电气传动 . 19 91 , 21 ( :1) 2 2 唐谋 凤 . 现代 带钢 热连 轧机的 自动化 . 北京 : 冶 金工 业 出版 社 , 19 88 3 童朝 南 , 李 洪贺 , 孙 一康 . 精轧机 组主 速度链 及活 套 计算机控制系统 . 北京科技 大学 学报 , 1 9 9 5 , 17 (6 :) 5 57 H o t S t r iP M ill L o o P e r C l o s e L o o P C o n tr o l b y I n t e lli g e nt C o n tr o l M e th o d G a o H d i, 肠 gn iJ gn, oT n g hC a o n a n I n of mr at i o n E n gi n e e r i n g S e h o l , U S T B e ij i n g , B e ij i n g 10 0 0 8 3 , C h i n a A B S T R A C T T h e int e lli g e nt e o ntr o l P inr e iP l e 1 5 u s e d i n m e a s ur e m e nt o f l o op e r an g l e , l o o P e r ir s e an d do wn e o n tr o l . nI a d it i o n , ht e if l Z y e o n tr o ll e r 1 5 u s e d i n e l o s e l o o P e o ntr o l o f l o o Pe r h e i hgt . hT e m illin g s Pe e d s e lf m o d iif e at ion an d e o m Pe n s a t i o n m e ht o d o f 即n am i e s Pe e d dr o P aer g i V e n · K E Y W O R D S i nt e lli g e nt e o n tr o l: l o o Pe r : s e l-f l e am i n g