[发明专利]具有PI参数限制的单机架轧机自动板厚控制方法

权利要求书

1.具有PI参数限制的单机架轧机自动板厚控制方法，用于包括轧辊间隙控制装置和轧机模数控制装置的厚度控制系统，其特征在于：该方法是先测出待轧制工件的入口厚度偏差，得到轧辊间隙控制的前馈修正量，然后通过测出待轧制工件的出口厚度偏差，将出口厚度偏差分别通过乘法器与比例增益Kp和积分增益KI相结合，分别得到偏差比例修正量与偏差积分修正量，将前馈修正量、偏差比例修正量、偏差积分修正量和轧辊间隙参考设定值四者相加，得到实际轧辊间隙设定值，通过轧机模数控制装置根据实际轧辊间隙设定值，对轧辊间隙控制装置输出控制指令，通过轧辊间隙控制装置用于设定上、下工作辊之间的轧辊间隙，实现平滑调节，其中，Kp独立的设定范围通过事先给定得出，为[0，Kplim)，KPLim＝(1+C_P/C_M)，C_P是工件的弹性系数，C_M是轧机的弹性模量；KI独立的设定范围也通过事先给定得出，为[0，KIlim)，其中

KILim=(1-CPCM)2T1+L/v+Tact1-(1+CPCM)2Kp2arctan(1+(1+CPCM)-1Kp1-(1+CPCM)-1Kp)]]>

其中T1为检测厚度偏差的测厚仪传感器检测时间，即从开始检测至传递信号的时间；Tact为轧辊间隙液压系统反应时间；L为轧机两侧测厚仪距轧机距离；V为轧辊间隙液压系统反应速度，当调节一个参数或轧制速度变化时，不会出现大幅震荡现象。

2.根据权利要求1所述的具有PI参数限制的单机架轧机自动板厚控制方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

1)通过轧机入口测厚仪(2)测得实际板厚，将所得到的实际板厚hin与基准值hinref通过比较器(10)进行比较，得到入口厚度偏差值Δhin；

2)将入口厚度偏差值Δhin通过乘法器(11)乘以增益C_p/C_M，得到轧辊间隙控制的前馈修正量ΔSff，其中C_P是工件的弹性系数，C_M是轧机的弹性模量；

3)通过轧机出口测厚仪(5)检测轧机出口带钢的实际板厚hout，与基准值houtref在比较器或加减器(7)进行比较计算，求出厚度偏差Δhout；

4)将偏差信号Δhout通过乘法器(26)乘以经过幅值限制(8)的比例增益Kp，求出偏差比例控制修正量houKp，所述比例增益Kp的取值通过以下公式进行限制：

Kp<(1+CPCM);]]>

5)通过偏差信号输入积分器(9)在乘法器(26)乘以通过动态幅值KIlim限制的积分增益KI，得到偏差积分控制修正量houtKI，即KI的取值通过以下公式进行限制：

KI<(1-CPCM)2T1+L/v+Tact1-(1+CPCM)2Kp2arctan(1+(1+CPCM)-1Kp1-(1+CPCM)-1Kp);]]>

6)将比例控制修正量houKp和偏差积分控制修正量houtKI与前馈修正量ΔSff通过加法器(12)相加，从而得到轧辊间隙控制的修正量ΔS，在加法器(12)中加上轧辊间隙参考设定值Sref，从而得到了实际轧辊间隙设定值；

7)所述轧机的轧机模数控制装置根据实际轧辊间隙设定值，对轧辊间隙控制装置输出控制指令，实时调节上、下工作辊的轧辊间隙，实现平滑调节。