分段PID在双反馈板带材纠偏系统中的应用
2012-11-11程军周刘渭苗崔卫华任玉成
重型机械 2012年2期
关键词:系统
程军周,刘渭苗,崔卫华,任玉成
(中国重型机械研究院有限公司,陕西 西安 710032)
0 前言
由于受生产设备及带钢原材料等各种因素影响,带钢在运行过程中会偏离机组作业线,影响机相组稳定运行,甚至损坏机组设备。为保证带钢稳定地运行在生产线上,必须解决板带材跑偏问题。因此,带钢运行过程中的对中控制(CPC)成为板带材连续生产工艺和设备研究的一个重要课题[1]。在当前生产线中已经大量使用的双反馈板带材纠偏系统中,其辅助反馈机构反馈信号经过PI调节器叠加给控制系统,但是单纯的PI调节器不能够满足不同机组速度下对控制系统不同动态响应的要求。本文提出了一种分段PID调节器来替代原PI调节器,该方法经过现场使用后,调节效果更好。
1 带钢连续处理过程的跑偏分析
影响带材跑偏的主要因素有板形缺陷和设备精度。板形缺陷主要有:带钢断面形状、平直度、带头焊接不齐或者月牙剪剪切后的月牙。设备精度包括:转向辊、张力辊和活套车的安装精度,夹送辊压力不均,辊子辊面摩擦系数不均匀等因素[2]。
根据跑偏理论计算公式,板带材的跑偏速度与跑偏角和辊子的传输速度有关。

式中,F为跑偏量;K为跑偏系数;L为自由带钢长度;α为跑偏角;υα为带钢跑偏速度;Vk为跑偏速度系数;Vc为辊子线速度[3-4][6]。
实际上各种辊子在长期的运行过程中由于单边磨损大而成锥形,锥形辊使带材张力分布不均匀,总是向粗的一端跑偏,而锥度的大小影响了跑偏速度。……
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