机架间张力控制（ITC)
2020/12/12
机架间张力控制（ITC)
控制说明；
以1-2机架间张力控制为例：当穿带进入ST2后，1-2之间设定为穿 带张力，采用张力连续方式，使带钢保持REF恒定，防止带钢跑偏。 穿带进入ST3后，1-2间张力为设定张力，采用张力极限方式进行 控制，当实际张力位于（TMIN,TMAX）内时，控制器不调节，当 张力波动至（TMIN,TMAX）以外时，控制器投入，调节张力进入 （TL2,TH2）区间时，控制器被保持。
辊缝快开
上游发生断带； 拍下辊缝快开按钮； 轧制力超限； 液压站故障；
机架卸荷
有快开请求，同时，伺服系统（检测元件，执行元件，液压站）故障；
2020/12/12
机架间张力控制（ITC)
系统结构 速度张力模式 /辊缝张力模式
机架间张力控制（ITC)
速度张力模式
穿带期间采用速度张力模式；另外对于4-5机架间张力，当末机架工 作于光整模式时，采用速度张力模式；
辊缝标定
辊缝标定的目的就在于找到各侧的零辊缝位置辊缝计算，为 辊缝计算提供参考点；酸轧机组中的机架标定分为有无带钢 标定和有带钢标定两种；
无带钢标定
有带钢标定
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液压辊缝控制（RGC）
机架安全
辊缝锁定
急停按钮； “机架锁定”按钮； 辊缝倾斜（轧制力差）超限； 检测元件（SONY磁尺，压力传感器）故障 伺服阀（泄漏检测，阀芯反馈等）故障；
Pm
到油箱
Ps
K_op
Ps 2 (Ps Pb)
P = Ps-Pb
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油流动方向 移动位置
液压辊缝控制（RGC）
伺服阀泄露检测
伺服阀在长期运行后其性能将逐渐下降，泄漏（或称零漂）增加。 通过一个偏差积分单元监测伺服阀的泄漏情况，当泄漏检测值到 达一定的限幅值后，伺服阀报警，提示更换伺服阀；
Actual FR OS
Actual Diff. FR
Ramp FR Setpoint OS
FR Control OS
Indi./Avg. Gap Ctrl Gap/FR Ctrl
Indi./Avg. Gap Ctrl
Gap/FR Ctrl
Indi./Total FR Ctrl
Indi./Total FR Ctrl
RGC： 辊缝控制 MFC ：秒流量控制 VC： 速度控制
模式2：第五机架-毛辊（光整模式）
VC TC
自动厚度控制（AGC)－入口AGC
C1机架前馈（FF1)
前馈控制用于补偿入口来料厚度的动态偏差。入口测厚仪采样测量一段 未轧带钢的偏差（该测量段长度可调），然后跟踪该测量段至其通过C1 辊缝时，通过比例调节器输出调整C1机架辊缝，同时对C1机架前张力辊 速度进行修正，以补偿辊缝调节引起的张力波动，并保持进入C1机架的 金属秒流量恒定。
平均辊缝即两侧辊缝的算术平均值，辊缝倾斜即传动侧辊缝减去 操作侧辊缝所得差值 （人为定义）；
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液压辊缝控制（RGC）
轧制力控制：
实际轧制力由轧制力仪测量或者根据安装在液压油路中的压力传 感器检测信号进行计算。
使用压力传感器计算，单侧液压缸推上力＝该侧液压缸活塞侧油 压*活塞侧横截面积 － 该侧液压缸杆侧油压*杆侧横截面积；
开始轧制，辊缝张力模式下，采用张力极限方式，当实际张力位于 （TL1,TH1）内时，控制器不调节，当张力波动至（TL1,TH1）以 外时，控制器投入，调节张力进入（TL2,TH2）区间时，控制器被 保持。
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自动厚度控制（AGC)
系统结构
ITC4-5
ITC3-4
ITC2-3
ITC1-2
Tilting Control Ramp
Actual Tilting
Actual Position OS
Zero Position OS
Actual Gap OS
Ramp Gap Setpoint OS
Pist Area DS Pist Pressure DS
Actual FR DS
FR Setpoint DS
Ramp
Rolls Weight/2 Bending FR
Actual FR
FR Setpoint 2
Ramp
Diff.FR Setpoint 2
Ramp
Gap Control OS
FR Control DS FR Control Diff. FR Control
Pist Area OS Pist Pressure OS
液压辊缝控制（RGC）
概述
有杆腔 无杆腔 压力传感器 PT
操作侧
下支撑辊
传动侧
Sony 磁尺
Sony 磁尺
比例伺 服阀
伺服阀
伺服阀
比例伺 服阀
压力传感器 PT
卸荷阀 锁紧阀
锁紧阀
比例减 压阀
锁紧阀
锁紧阀 卸荷阀
比例伺服阀：200L/min，快速打开； 伺服阀：90L/min，精细调节；
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液压辊缝控制（RGC）
辊缝控制：
对于两侧辊缝，实际辊缝 ＝ 零辊缝位置 － 实际位置。其中， “零辊缝位置”来自标辊程序，作为辊缝计算的基准点；
零辊缝位置：类似使用“增量编码器＋接近开关”测量位置时的 接近开关，简单地说，即把两侧的轧制力均加载至300ton（人为 定义）时，测得的液压缸的位置。例如，加载完毕，假设两侧的 磁尺位置读数为50mm，那么此50mm即为零辊缝位置，定义此处 的辊缝为0；当液压缸下降，磁尺位置读数为40mm时，此时两侧 辊缝＝50mm－40mm，即10mm；辊缝标定
主要内容
概述：检测及执行单元等； 控制模式 ：辊缝控制，轧制力控制； 控制技术 ：伺服阀特性补偿，泄漏检测等； 辊缝标定 ； 机架安全 ；
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液压辊缝控制（RGC）
概述
液压辊缝控制功能（HGC）主 要实现机架的辊缝或轧制力控制，以 及倾斜控制或轧制力差控制。
每个机架安装有两个液压推上
VC TC
自动厚度控制（AGC)
系统结构
ITC3-4
ITC2-3
ITC1-2
MFC
FF2
FB1
FF1
RGC5
RGC4
RGC3
RGC2
RGC1
FB4R
VC5
ITC4-5
VC4
VC3
VC2
VC1
测厚仪 激光测速仪 带钢张力计
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Mon
ITC： 中间机架张力控制 FB ： 反馈控制 FF： 前馈控制 Mon： 监控控制
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系统结构（外环－内环）
MFC
ITC
ITC
ITC
ITC
THFF
THFB THFF
RGC
RGC
RGC
RGC
RGC
THFB VC
VC
VC
VC
Mon
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VC VC
TC
内外环结构
厚度外环
AGC_Corr
Ref
S
磁尺
位置内环
伺服阀
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液压辊缝控制（RGC）
单侧轧制力＝ 该侧液压缸推上力－（下支撑辊重量＋下中间辊重 量+下工作辊重量）/2 －弯辊力；液压辊缝控制－概述
总轧制力即两侧轧制力之和，轧制力差即传动侧轧制力减去操作 侧轧制力所得差值（人为定义） 。
2020/12/12
液压辊缝控制
控制模式
单独辊缝控制－位置模式，以各侧的辊缝作为控制对象（分 别闭环控制） ，用于辊缝标定及单缸调试；
其中，Ps为系统压力，△P为伺服阀入出口压力差。 由于进出油两种情况下入出口压力差不同，所以补偿增益也需要
分两种情况考虑
2020/12/12
液压辊缝控制（RGC）
伺服阀特性补偿
3-way
Pm
k_cl
3
2
1
0
0
25
50
75
100
主腔压力 [%Ps]
Pm
K_op
3
2
1
0
0
25
50
75
100
主腔压力 [% Ps]
到油箱
Ps
K_cl
Ps 2 (Ps Pm)
P = Ps-Pm
K_op Ps 2 Pm P = Pm
K_op
K_cl
2
0
Pb
0
25 50 75 100
Pb
主腔压力 [% Ps]
2
0
0
25 50 75 100
杆腔压力 [% Ps]
4-way
Pm
到油箱
K_cl
Ps
2 (Ps Pm)
Ps P = Ps-Pm
单独轧制力控制－轧制力模式，以各侧轧制力作为控制对象 （分别闭环控制），用于辊缝标定；
平均辊缝控制－位置模式，以平均辊缝作为控制对象，用于 位置模式轧制；
总轧制力控制－轧制力模式，以总轧制力作为控制对象，用 于轧制力模式轧制；通常应用于末机架的光整模式；
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液压辊缝控制
控制模式
Err
Ref
参考值恒定
检查
Out Sat
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液压辊缝控制（RGC）
伺服输出
Ps
ห้องสมุดไป่ตู้Pm
伺服阀流量
线性化补偿
增益选择
位置反馈 位置参考值
PID 调节器
伺服阀泄露 补偿
2020/12/12