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             熱軋廠精軋液壓AGC控制系統(tǒng)(續(xù))
     3.2.3 油膜補(bǔ)償
  由于各支撐輥采用的是油膜軸承，當(dāng)軋輥轉(zhuǎn)動(dòng)后，會(huì)帶來(lái)油膜厚度的變化，從而影響輥縫。支撐
輥油膜厚度的影響可以采用油膜補(bǔ)償?shù)姆椒ㄔ谝欢ǔ潭壬霞右钥朔�。由于在軋輥運(yùn)行時(shí)隨著速度和軋制力的變化，油膜厚度也發(fā)生變化。因此，為了應(yīng)用的方便，進(jìn)行單因化，可以通過(guò)試驗(yàn)測(cè)得在標(biāo)準(zhǔn)壓力下不同速度的油膜厚度OV，再測(cè)得其它壓力下的油膜厚度補(bǔ)償系數(shù)α，這樣可得到油膜厚度：

  .......(7)
  式中,Oi--為油膜厚度計(jì)算值； Ov--為標(biāo)準(zhǔn)壓力下，不同速度的油膜厚度值；α 為不同壓力的油膜厚度補(bǔ)償系數(shù)。
     3.2.4 寬度補(bǔ)償
  寬度補(bǔ)償就是根據(jù)不同的寬度來(lái)修正軋機(jī)的彈性變形系數(shù)和軋機(jī)的伸長(zhǎng)量。對(duì)于一個(gè)支撐物體，其變形的大小，不但與作用力的大小有關(guān)，還與作用力所處的位置有關(guān)。因此，軋制不同寬度的材料時(shí)，軋機(jī)變形也不一樣，寬度變窄時(shí)，會(huì)使軋機(jī)的彈性變形系數(shù)變小，機(jī)架變軟，軋機(jī)伸長(zhǎng)變大。
寬度修正量的大小，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式為：

   ......(8)
   式中,WR為工作輥的輥身長(zhǎng)(1500 mm)；W 為帶鋼寬度； K' 為寬度修正系數(shù)。
  因此，實(shí)際的彈性變形系數(shù)和伸長(zhǎng)分別為：

........(9)

   .....(10)
   式中, MJ 為標(biāo)準(zhǔn)輥長(zhǎng)時(shí)，某拐點(diǎn)間的軋機(jī)彈性變形系數(shù)； MEJ 為標(biāo)準(zhǔn)輥長(zhǎng)時(shí)，軋機(jī)伸長(zhǎng)； ΔF為相對(duì)于拐點(diǎn)的軋制力。
     3.2.5 活套補(bǔ)償
  在軋制過(guò)程中，必須維持各機(jī)架間的秒流量相等，對(duì)于i號(hào)機(jī)架而言，每當(dāng)入口厚度hi-1發(fā)生了
Δhi-1的變化后，為維持秒流量相等，速度必須有相應(yīng)的ΔV i-1變化，變化量大小可用下式求出：

.......(11)
上式展開(kāi):

由于：

所以：

又經(jīng)過(guò)折算的入口帶材厚度偏差：

式中，

為壓下率。
出口帶材的厚度偏差：

所以：

那么，對(duì)于已壓下的輥縫位置偏差△ST來(lái)講，此時(shí)的速度補(bǔ)償應(yīng)為：

  速度補(bǔ)償是計(jì)算機(jī)根據(jù)已壓下的輥縫位置偏差來(lái)調(diào)節(jié)主機(jī)馬達(dá)速度，以維持秒流量相等。這樣，
減輕了活套的動(dòng)作負(fù)擔(dān)，故有活套補(bǔ)償之稱。
     3.2.6 尾部補(bǔ)償
  當(dāng)材料尾部離開(kāi)上一機(jī)架時(shí)，出現(xiàn)尾部失張，使帶材變厚。為消除厚差則采取壓尾的方法叫做尾
部補(bǔ)償，監(jiān)于F5、F6機(jī)架速度太快帶鋼又薄，因此不宜進(jìn)行尾部補(bǔ)償。補(bǔ)償值的求法，對(duì)于尾部變厚，意味著要多壓一點(diǎn)，即相當(dāng)于把現(xiàn)有的厚度偏差放大后加以調(diào)節(jié)，而放大量的大小就是要求的補(bǔ)償值。補(bǔ)償值的大小由經(jīng)驗(yàn)公式(12)給出：

  ......(12)
    式中GT 為尾部偏差補(bǔ)償增益。
  只有當(dāng)尾部偏差Δh>0時(shí)才進(jìn)行壓尾補(bǔ)償。當(dāng)尾部出現(xiàn)負(fù)偏差時(shí)，不應(yīng)補(bǔ)償，AGC也不用控制，此時(shí)讓尾部失張而造成的厚差進(jìn)行自然抵消。
  尾部補(bǔ)償選擇機(jī)架與補(bǔ)償機(jī)架的關(guān)系如表3。
             表3 尾部補(bǔ)償選擇機(jī)架與補(bǔ)償機(jī)架的關(guān)系

      3.2.7 X-射線厚度偏差監(jiān)控
  鎖定板厚并非是我們所要求的成品厚度，而達(dá)到成品厚度的要求則是生產(chǎn)中的真正目的。為此，
有必要根據(jù)厚差反饋回去進(jìn)行補(bǔ)償，同時(shí)對(duì)于軋制中的一些緩慢變化因素的影響，如軋輥的磨損及熱
膨脹，以及計(jì)算中的誤差和殘留偏差的存在，也需要通過(guò)X-射線測(cè)厚偏差量作為監(jiān)控量，反饋到各個(gè)機(jī)架進(jìn)行控制補(bǔ)償。X-射線測(cè)厚是一種滯后環(huán)節(jié)的系統(tǒng)，有必要引進(jìn)一個(gè)積分環(huán)節(jié)，所以本次X射線監(jiān)控量為：

    .........(13)
  其累計(jì)監(jiān)控值為：

.........(14)
式(13)(14)中, Ti 為i機(jī)架到X射線間材料的移送時(shí)間；Δhx 為X射線測(cè)厚偏差；MNG 為X射線監(jiān)控增益；

為上次累計(jì)監(jiān)控值；

為本次累計(jì)監(jiān)控值。
      3.2.8 彎輥力補(bǔ)償
  彎輥力補(bǔ)償是由于在投入彎輥功能時(shí)，彎輥力對(duì)軋制力主動(dòng)造成波動(dòng)，此時(shí)單從板形質(zhì)量來(lái)看得
到了改善，彎輥力雖然不是很大，但帶鋼的厚度精度可能會(huì)受到影響，為此在輥縫修正量的計(jì)算中，
考慮彎輥力的影響，既保證了厚度質(zhì)量，又保證了板形質(zhì)量。
  考慮彎輥力對(duì)輥縫調(diào)節(jié)的影響，則有：

........(15)
式中

表示由彎輥力引起的輥縫變化量。
      3.2.9 自動(dòng)復(fù)歸
  由于AGC投入后，各機(jī)架的輥縫值都會(huì)偏離原設(shè)定值，為了不影響下一塊帶鋼進(jìn)入精軋機(jī)組，縮
短輥縫調(diào)節(jié)的時(shí)間，AGC系統(tǒng)設(shè)有自動(dòng)復(fù)歸的功能。在AGC系統(tǒng)開(kāi)始工作時(shí)，首先記憶各機(jī)架的輥縫設(shè)定值，在AGC系統(tǒng)工作結(jié)束時(shí)，將各機(jī)架的輥縫恢復(fù)到記憶下的設(shè)定值大小。
      3.2.10 AGC 控制效果
  圖2顯示的是目標(biāo)厚度為3.5mm 的帶鋼實(shí)際厚度曲線。

            圖2 AGC控制的厚度曲線
      4. 軋機(jī)剛度曲線擬合
  軋機(jī)剛度一般采用5 對(duì)點(diǎn)作線性插值然后乘以補(bǔ)償系數(shù)求取，忽略了軋機(jī)機(jī)械的動(dòng)態(tài)變化，液壓
AGC 利用零調(diào)過(guò)程中所采樣的幾十對(duì)點(diǎn)，對(duì)壓力和軋機(jī)伸長(zhǎng)作曲線擬合，可方便精確地求出軋機(jī)的剛度，具體方法如下：
  對(duì)于一組給定的數(shù)據(jù) xi，yi (對(duì)應(yīng)軋機(jī)伸長(zhǎng)量和壓力值)，i＝1，2，3?，N，求作m(m＜＜N)次
多項(xiàng)式：

采用最小二乘法擬合，即使：

為最小，因此αk(k=0,1,...m)應(yīng)滿足：

即

設(shè)

則此時(shí)方程組為：

可表示為下列形式：

用矩陣可表示為:

該方程組為一正規(guī)方程組（系數(shù)矩陣對(duì)稱且對(duì)角線元素相等），可歸結(jié)為兩個(gè)三角方程組來(lái)求解，方程如下：

其中：

求解

得：

      5. 結(jié)束語(yǔ)
  液壓AGC系統(tǒng)在該1500 mm熱軋廠已運(yùn)行多年，從調(diào)試開(kāi)始沒(méi)有因?yàn)锳GC斷過(guò)一支輥廢過(guò)一塊鋼，
運(yùn)行一直很穩(wěn)定，厚度控制正常，統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明達(dá)到了AGC控制的既定目標(biāo)，厚度精度取得了令人滿
意的效果。
  表4是2005年12月試軋階段的部分厚度規(guī)格鋼卷的厚度精度全長(zhǎng)命中率。
            表4 不同厚度規(guī)格鋼卷的厚度精度全長(zhǎng)命中率

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