高精度冷轧过程控制系统及数学模型的开发与实践.pdfVIP

高精度冷轧过程控制系统及数学模型的开发与实践 孙文权 宋 勇 邵 健 何安瑞 殷 实 荆丰伟 (北京科技大学高效轧制国家工程研究中心，北京 100083) 1 摘 要 高精度冷轧机组过程控制系统是冷轧自动控制系统中的关键环节。北京科技大学主开发的冷轧过程控制系 统和数学模型已经在多条新建高精度冷轧带钢的生产线上得到了成功应用。本文从系统结构、数学模型、新控制算 法等方面介绍了该系统的主要技术特点和新技术。系统运行和实际生产情况表明，该系统调试时间短，维护方便， 运行稳定可靠，控制精度高。 关键词 冷轧 过程控制系统 数学模型 系统结构 DevelopmentandPracticeofProcessControlSystemand MathematicalModelforHighPrecisionColdRollingMill Sun Wenquan Song Yong Shao Jian He Anrui Yin Shi Jing Fengwei (National Engineering Research Center of Advanced Rolling, University of Science and Technology Beijing, Beijing, 100083) Abstract The process control system is one of the most important parts of the control system of the cold rolling mills, the cold strip mill process control system self-developed by University of Science and Technology Beijing has been successfully applied to several new cold strip production lines. This paper introduces the Key Technical Features and New Technology of the system include the hardware configuration, middleware, mathematical models, new control algorithms, etc. System operation and actual production proves that the system the system has the features of shorter commissioning time, convenient maintenance, high reliability and high precision. Key words cold rolling, process control system, mathematical model, system architecture 1 引言 冷轧机过程控制系统（L2 级）是冷轧计算机控制系统中最重要的基本环节之一，其面向冷轧整个生产 线，是一个综合程序系统。主要负责对各生产设备的工艺参数进行优化控制、机组的生产及工艺管理，即按 照L3 级（生产控制）下达的生产计划，通过一系列数学模型的优化计算，根据规定的时序产生各个设备的 最优设定参数，为了实现此核心功能，过程控制必须具有带钢跟踪、模型自适应学习、原始数据输入和实时 数据采集等功能并及时传递给L1 级（基础自动化）执行[1] 。因此，L2 级系统对保证产品质量和发挥设备潜 能都至关重要。 近年来中国常规宽带钢热连轧项目的自动化控制系统国产化得到了较快发展[2] 。但是高精度冷轧机组的 自动化控制尤其是过程控制系统还主要以引进为主。北京科技大学高效轧制国家工程研究中心（NERCAR ） 自主开发的冷轧过程控制系统和数学模型已经在多条新建高精度冷轧生产线上得到了成功应用。本文从系统 基金项目：新世纪优秀人才支持计划