森吉米爾軋機AGC控制原理

摘 要:冷軋可逆式軋機在軋制過程中主要用到的幾種關于AGC控制器的原理及對這幾種控制方式的詳細介紹，其中包括秒流量控制，前饋控制，后饋控制，以及其他一些補償功能。

關鍵詞:AGC 前饋 后饋 秒流量

中圖分類號:TF7文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)07(b)-0084-01

自動厚度控制在森吉米爾軋機上應用于帶鋼的厚度控制，要求目標厚度的達標基于自動厚度控制，這也是帶鋼最重要的指標之一。基于秒流量的厚度控制使軋機厚度控制非常可靠。由于熱軋工藝因素帶來規律性的厚度偏差，另外冷軋加工時卷筒偏心，摩擦，及溫度因素也能帶來厚度偏差。軋制過程中應該將，冷軋熱軋導致的厚度偏差分別矯正。因此在軋機傳動單元補償了由于卷筒偏心鉗口造成的厚度波動，合并秒流量控制。一下幾點是主要的厚度偏差因素。

.鋼卷偏心

.帶尾張力丟失

.軋制帶頭帶尾溫度偏差

.帶鋼冷卻不均

帶鋼厚度的偏差矯正可以使用調整輥縫位置也可以使用張力調整，自動厚度控制由以下幾部分組成。

.秒流量控制

.前饋控制

.后饋控制

.軋制效率補償

.矯正系數

AGC的控制輸出信號主要由前饋，后饋控制以及其他補償功能決定，這些矯正值正反饋疊加于執行器上，執行機構一是輥縫位置，二是前張力。

一、秒流量控制概念

秒流量基于理論是無論何時帶材流入輥縫的體積同流出的體積都是一樣的。帶材的體積計算是通過帶鋼橫截面積乘以入口出口的速度，冷軋時帶鋼寬度方向不會改變公式如下。

如果考慮到速度偏差

這個公式用于計算出可能的出口厚度偏差轉換成輥縫設定

入口出口的速度測量通過激光測速或者高分辨率的編碼器，秒流量控制和前后饋使用同一執行機構，兩者之間協調合作，秒流量控制能夠預算出輥縫和出測厚儀之間的米數的計算誤差，提高前后饋的動態響應精度。在帶鋼到達測厚儀及帶鋼零速時系統已將采集數據。因為閉系統將在出口側產生速度提升，出口卷取機要設定加速偏差以防加速時產生張力波動。以上所述是秒流量的主要特性。

帶鋼厚度偏差還是用前后饋前饋控制補償入口側短時偏差，通過輥縫和前張力卷筒執行偏差補償。后饋控制記錄軋機出口側的厚度偏差，之后反饋給輥縫執行機構，無法補償短時偏差。

二、前饋控制系統

軋機入口側帶材厚度偏差通過入口側測厚儀測出，通過前饋控制在機架輥縫處糾正偏差，前饋控制非常有效基于帶材條件和動態響應性能前饋控制補償軋機入口測的短時偏差通過使用入口測厚儀測量入口帶材的不規則厚度推演出應該在帶材上的反作用力，入口測厚儀與軋機輥縫直間被分成等距離的若干份，PLC記錄每段的平均厚度及平均速度，記錄的數據放入隊列寄存器中跟隨帶鋼同步進入輥縫區域AGC執行器按照相應寄存器的到達順序及時響應，當帶材到達輥縫區域時，考慮到測厚儀的延時及液壓輥縫控制的響應速度。

三、后饋控制系統

后饋控制要達到對出口厚度偏差的控制及補償。是一個長時矯正機構，軋機機架輥縫出口側的厚度偏差由出口測厚儀記錄，PLC統計分析計算出一個出口偏差值，在后饋控制中使用到一定長度的帶材的平均厚度偏差，例如輥縫同測厚儀之間的厚度偏差平均值，偏差結果通過積分器進行矯正，積分器可以優化，前饋控制器由于速度至輥縫之間的延時導致的不確定偏差。積分器一直運作直到后饋偏差為零。后饋控制的效果基于測厚儀同輥縫之間的距離，越短控制效果越好。