板厚自动控制系统及解决方案

板厚自动控制系统及解决方案

　　研发的基于VLA平台的板厚自动控制( AGC )系统架构平台,配备性能优良的现场设备,蕴含多年沉淀的工艺经验,为轧机设备提供量身定做的自动控制解决方案。

　　 系统组成

　　AGC中央控制单元

　　基于VLA控制系统平台的高精度辊缝控制和厚度自动控制系统中枢,是整个系统功能实现的基础。

　　操作员工作站

　　基于VLA控制系统平台的操作员交互接口，负责轧机机架校准与生产准备、辊缝和载荷控制、自动厚度控制等操作的监控与命令交互。

　　工程师工作站

　　基于VLA控制系统平台的工程师交互接口, 负责调控优化轧机机架动作和厚度自动控制效果相关的参数、诊断系统故障、生成生产报表、创建与MES系统的接口等高级功能。

　　主油缸阀台控制站

　　位置采集元件:位置检测单元

　　分辨率可达0.1um；

　　压力采集元件:重载压力传感器

　　精度<=+/-0.5%满量程；

　　有效防止压力冲击、气穴、水锤现象的产生；

　　油缸执行元件:电磁伺服阀

　　滞后量不超过0 2% , [0-100%]响应时间小于10ms；

　　温度变化40°C零点偏移不超过1%；

　　内部集成位置反馈和位置传感器,控制精准；

　　滑阀，直动式结构,有钢套；

　　四位四通，具有掉电安全位；

　　 相关产品

　　位置检测单元

　　位置检测单元采用“气弹簧”式结构设计，简单精巧，维护便捷，避免机械弹簧老化所造成的跟随性能下降;内部微正压环境阻止了油气的渗入,提高了抗污染能力。

　　技术参数

　　分辨率可达0.1um；

　　精度可达5+5L/1000um,L=有效长度(mm);工作压力: 1.0-2.0bar稳定气压；

　　测厚仪

　　深入了解其设备性能，可以依据客户产品需求,为客户选配适合的在线厚度测量设备，也可以根据客户需求将AGC系统与测量仪相融合,形成一体化解决方案。

　　 典型适用范围

　　广泛适用于各种热轧板带，冷轧板带及箔材。

　　速度范围：可应用于高度轧机(速度)。

　　产品合金：钢、铝、铜等金属合金。

　　 主要功能

　　主油缸内环控制

　　主油缸位置控制；

　　主油缸载荷控制；

　　厚度控制模式

　　质量流模式；

　　前馈模式；

　　反馈模式；

　　厚度控制调节手段

　　辊缝调节；

　　载荷调节；

　　速度调节；

　　张力调节；

　　多手段联合调节；

　　补偿控制

　　偏心补偿；

　　轧机刚度补偿；

　　测厚仪测量滞后补偿；

　　头尾料、速度、张力变动补偿；

　　自动流程控制

　　轧机卸荷保护；

　　轧机校准压靠；

　　偏心测定；

　　轧机刚度测定；

　　热辊准备；

　　轧制速度优化；

　　工艺规程设置

　　带卷、班组信息设置；

　　生产信息、带卷厚差质量报告；

　　生成报警日志。

　　 优势特性

　　响应快速、控制效果精准稳定

　　系统的快速模式可以在5min之内完成轧机的自动压靠过程并获取可靠辊缝零点位置；

　　对于轧机主油缸的位置控制精度可达+/-1um，载荷控制精度可达+/-1.0T (根据轧机刚度不同略有区别)；

　　包含偏心补偿和刚度补偿功能的辊缝控制方式，进一步提高了控制精度，使得用户即使在没有厚度反馈设备的情况,也能得到目标厚度产品，厚差范围控制在+/-5%以内。

　　高效率、高质量、高成品率

　　使用的头尾部补偿算法和速度、张力补偿算法可以有效减少头尾料,使成品率提高5% (根据不同产品略有差别)；

　　应用于轧制速度大于1200m/min的高速轧机,产品厚度为6um (叠轧)时，厚差在+/- 1.5%之内达到97%以上，厚差在+/-1 %以内在95%以上；

　　厚度自动控制环节采用预估模型算法加入滞后补偿功能，以及带材头部、尾部补偿算法，有效地减少头尾料部分，保证产品的成品率。

　　对现场适应能力强,维护简便成本低

　　选用的电磁伺服阀允许污染等级为[ISO440618/16/13]，降低了对现场液压油油品的苛刻要求，同时意味着良好的抗污染性能；

　　当伺服阀出现卡阻现象时,将阀芯拆出清洗即可；

　　位置检测单元的微正压环境提高了抗污染能力；

　　控制柜内的温度调节设备、防尘结构、UPS电源等保证了控制中枢系统的工作环境不受外界环境的影响，降低了对用户现场工况的要求。

　　操作便捷,信息全面

　　在线的实时厚度显示和厚差统计显示，为用户提供了直观的产品质量信息；

　　轧机状态显示醒目,命令功能划分清晰，增加了用户在生产过程中对设备状态信息的获取量；

　　提供全面的报警信息:

　　位置检测单元状态油缸控制状态辊系控制状态厚度自动控制状态辅助设备和外部系统状态；

　　详尽的参数配置:

　　辊缝、载荷、倾斜调整步长压靠等自动流程控制参数厚度自动控制投入条件AGC不同模式的控制参数补偿算法控制参数；

　　精简生产准备时间

　　多种自动流程控制节省了用户在正式生产之前的准备时间，如轧机压靠，热辊等，并避免了人为因素对产品质量的影响；

　　用户可以在非生产阶段将全部道次的生产工艺录入系统，在实际生产中只需将存储的工艺调出加载即可，简化了生产过程中的操作步骤；

　　人员、产品跟踪管理

　　可以按人员、班组或带卷信息查询产品,并以此为依据对产品和人员进行跟踪管理；

　　提供了对MES系统的接口，方便对 生产现场的一手资料进行收集。