打包钢带带钢热连轧的数学模型简介

　　打包钢带带钢热连轧的数学模型简介

　　从第1章计算机控制功能所述可知，带钢热连轧的控制功能实际上可分为四大类：

　　（1）轧机和其他设备的设定（包括为设定服务的有关功能），其中包括过程自动化级的数据跟踪，实际值的采集，设定模型，模型自学习以及基础自动化的设备控制（位置、速度控制，用于最终完成设定值的定位）。

　　（2）轧件运送，其中包括基础自动化级的位置跟踪、逻辑检查、顺序控制以及各辊道的控制。

　　（3）产品质量控制，其中主要是厚度精度、板形精度、温度(终轧温度及卷取温度)精度及宽度精度。

　　（4）其他功能，包括数据通讯，人机界面以及辅助设施(液压站、润滑站、快速换辊等)的控制。

　　其中涉及数学模型的主要是设定计算和质量控制功能。为了实现带钢热连轧轧机设定及质量控制，将涉及以下数学模型：

　　（1）温降模型。温度对于热轧来说是最重要的一个参数，温降模型不仅用于终轧温度及卷取温度控制，而且是设定模型中的一个重要模型，温度预报对轧制力预报有直接影响，因此必须精确预报每一台轧机的轧制温度。

　　（2）轧制力模型。由于板带轧制时的弹跳现象，轧制力变动将是影响厚度精度的主要因素。轧制力模型亦是轧机设定是否正确(是否能顺利穿带)的主要因素。轧制力模型包括了变形阻力模型、变形区应力状态模型等。

　　（3）前滑模型。前滑模型用于连轧机组各机架速度设定计算。

　　（4）宽展模型。宽展模型用于粗轧设定(平辊及立辊设定）。

　　（5）轧机方面的模型。轧机方面的模型(本书称其为基本方程)包括弹跳方程、轧辊辊缝形状等。后者将涉及热辊型模型及磨损辊型模型等。

　　（6）机架间的套量及张力模型(方程）。

　　设定计算所用模型绝大多数为静态模型。考虑到变量变动范围较大，加上过程自动化级所用小型机计算能力强，因此都采用全量形式，直接用非线性代数方程进行求解。

　　对质量控制来说一方面其变量变动范围小(在设定值左右调传），加上质量控制由基础自动化级控制器承担，控制器的控制周期很小（10-30ms），因此都采用增量形式。