整辊式板形仪通道耦合影响系数的标定计算模型

整辊式板形仪是冷轧带钢生产的高端仪器装备,在板形检测过程中存在通道耦合问题,准确确定影响系数是进行信号解耦的关键。根据整辊式板形仪的结构变形特点,采用弹性力学叠加原理和影响系数方法,提出通道耦合与信号解耦的机理模型。根据标定原理和方法,通过严谨的数学力学解析,提出影响系数的标定计算模型,将标定输出的电信号数字量转换为力学意义上的影响系数。标定实验证明,加载通道仅对左边两个通道和右边两个通道有明显影响,对其他通道的影响可以忽略不计。一般地,加载通道对左一、右一通道的影响系数约为0.15,对左二、右二通道的影响系数约为0.008,对其他通道的影响系数几乎为零。采用本方法确定的影响系数进行解耦,可以精确消除通道耦合的影响。对某1450 mm冷轧带钢轧机的工业应用证明,解耦的效果在带钢边部更为显著,使边部板形由松边变为紧边或紧边更紧。一般地,解耦可使边部板形纠正2.0~2.5 I的测控偏差。通过解耦,可以明显提高板形检测和控制的精度,获得良好的实物板形。

冷轧带钢接触式板形仪研制及其工业应用

研制了一套适用于冷轧带钢的接触式分片内孔压磁式板形仪,并将其应用于1050HC冷轧机。利用有限元建模,对新型检测辊的结构型式、信号传输和处理方法等进行优化设计,并对板形检测信号进行合理补偿,弥补实际工况对板形检测信号的干扰误差。工业应用验证了该板形仪结构合理,使用周期长,检测信号稳定不失真,检测精度很高,为冷轧带钢板形闭环控制奠定了基础。

磁弹变压器差动输出式冷轧带材板形仪

介绍第一台工业运行的国产冷轧带材板形仪──磁弹变压器差动输出式冷轧带材板形仪的组成和工作原理。对其主要部分──板形检测辊和板形检测电路的设计要求、设计方法做了论述。经生产运行证明，其性能稳定、可靠。

封闭式高速压电板形仪研制及其工业应用

为适应高速冷轧条件下的板形检测需求,实现板形检测技术研究制造的国产化,自主研制一套适用于冷轧带钢板形检测的新型内封闭式高速压电板形仪,并成功将其应用于国内某厂四机架六辊900 UCM冷连轧机组。自主开发配套的板形仪标定分析平台并对其进行整机测试,综合研究检测辊转速、包角、辊体挠曲变形、带钢卷取附加应力和带钢边部局部加载等因素对板形检测信号的影响规律及其相应的补偿方法。解决了压电信号电磁干扰、机电信号耦合、红外无线信号传输、电路自封闭等难题。工业现场连续无故障运行,验证了该板形仪结构合理,性能稳定,检测信号能准确反映现场板形,检测精度满足现场要求,为冷连轧带钢高速板形闭环控制提供了良好的检测条件。

浅谈板形仪的研究动向

通过对新型板形仪的介绍与分析 ,探讨了板形仪目前的研究动态和今后的发展趋势。

基于FPGA的高速压电板形仪信号采集与处理系统设计

研究了一种基于FPGA的高速压电板形仪信号采集与无线传输系统,利用模拟多路开关和高速A/D转换器实现多路模拟信号的实时采集,用FPGA实现多路开关和A/D转换器的控制时序,并在FPGA内部实现数据的缓存和实时处理,最后通过无线发射送到接收端获得各个传感器信息。实验研究表明:该系统的信号采集与处理速度能够满足最高转速为2 400 r/min、10个板形检测点的高速压电板形仪信号采集与无线传输系统需求,目前该信号采集系统已经在某型号板形仪中进行联合调试,运行效果良好。

空气轴承式板形仪测力系统动态响应性能分析

空气轴承式板形仪用于对在线轧制板带材进行板形的实时检测,故对板形仪的动态性能要有一定的要求。分析了板形仪测力系统组成,并推导出测力系统的总传递函数。分析了板形仪测力系统在单位脉冲和单位阶跃信号下的动态响应,得出了对板形仪设计有益的结论,为空气轴承式板形仪的结构设计和性能特性分析提供充分的理论依据。

气动轴承板形仪测量原理与应用

板形仪是板形控制系统的重要组成部分,它的准确性直接关系到实际板形控制效果。研究了1550单机架四辊不可逆箔材轧机气动轴承板形仪测量原理和信号处理方法。通过对电信号进行插值、平滑处理,再根据板形仪测量辊径向载荷与箔材平直度测关系得到箔材平直度测量值。该板形仪在实际生产过程中应用取得良好的效果。

900HC冷带轧机板形仪测控系统的研制

由板形仪和自动控制系统组成的板形控制系统是提高冷轧带材板形质量的关键技术 ,文章介绍了本课题组研制的第一台工业运行的国产磁弹性变压器差动输出式冷带轧机板形仪测控系统的结构、原理及实现 ,对提高国产冷轧带材质量有着重要的推动意义 ,水平接近

板形仪张力信号源的计算机模拟系统的研制

通过对板形仪检测辊检测的张力信号进行研究,实现了信号源计算机模拟系统的硬件系统及软件系统。本文的方法可用于设计其它复杂信号发生器的计算机模拟系统。

冷轧带材板形仪检测系统

板形仪是安装在冷轧带材轧机上的检测系统 ,用于检测带材板形 ,以控制成品带材的质量 ,提高经济效益。以衡水钢管厂 90 0HC轧机为基础 ,介绍了冷轧带材板形仪检测原理 ,着重讨论了板形仪计算机系统的硬件组成和软件结构。

基于人工智能算法的空气轴承式板形仪检测辊环优化设计研究

针对空气轴承式板形仪检测辊环的结构参数优化问题求解的复杂性,提出了采用基于神经网络的模拟退火遗传算法的智能优化方法。对板形仪检测辊环结构参数优化的神经网络基本结构、遗传算法个体与适应度函数的构造、遗传算子的设计及参数选取等进行了深入的研究,并结合工程实践有效验证了该算法的有效性。

冷轧带材板形仪计算机模拟系统的实验研究

介绍了冷轧带材板形仪检测原理，着重讨论了板形仪系统实验研究的硬件组成和软件结构。

空气轴承式板形仪对单位阶跃信号的动态响应分析

脉冲响应曲线包含了动态系统的全部可观测信息,通过建立板形仪控制系统传递函数的数学模型,以单位阶跃信号作为激励,测得板形仪系统动态响应的特性曲线,由此可分析系统性能。分析结果表明了空气轴承式板形仪的动态响应性能良好,满足其工作环境所要求的动态特性。

气动板形仪技术性能实验研究

气动板形仪是一种有色金属铝箔在线实时检测、控制板形的专用张力传感器。介绍了气动板形仪的工作原理及特点,对气动板形仪的性能进行了实验研究。实验主要包括:气动板形仪在不同气源压力作用下测压孔口压差与负载的关系、气源压力对检测辊压差-负载灵敏度的影响、气动板形仪的最小工作气源压力。实验结果表明:所研制的气动板形仪具有良好的检测特性,适合用于小载荷下有色金属铝箔的张力检测。

气动板形仪测力系统动态性能分析

气动板形仪是一种有色金属箔材在线实时检测、控制板形的专用张力传感器。针对高速及超高速带材生产的实时特点,研究该传感器的动态性能对其检测控制系统设计具有重要意义。分析气动板形仪测力系统的组成,建立其机械动力学模型,并推导了测力系统的传递函数。分析系统在欠阻尼时单位阶跃和单位脉冲信号的动态响应,得出的结论为气动板形仪测力系统的设计和性能分析提供了理论依据。

SI–FLAT板形仪工作特性仿真分析

为掌握SI-FLAT板形仪的工作特性,以某2180mm冷连轧机配备的SI-FLAT非接触式板形仪为研究对象,分析了其基本测量原理。建立有限元仿真模型分析激振力沿带钢宽度方向的分布形式,发现当带钢宽度变化时,激振力在带钢宽度中间分布较为均匀,而在距边部250mm^300mm左右处开始出现较为明显的衰减。进一步建立带钢受迫振动过程仿真分析,分析表明带钢宽度方向中部振幅相对平缓,而在距边部250mm^300mm左右处开始出现较为明显的衰减,因此需在板形控制目标曲线中添加边部补偿量。

德国Sundwig板形仪的应用

德国Sundwig板形仪是基于压电原理的接触式板型测量设备，主要由测量辊、BFI控制单元、服务器、专用传输线、标定支架等组成。济钢冷轧板厂TCS轧机控制系统中采用了测量辊侧入式Sundwig板形仪。

1400mm铝板冷轧机板形仪辊的清理

介绍了1400mm轧机板形仪辊的机械性能和工作原理,分析了辊体脏和间环间隙大的原因,介绍了拆装、清理板形仪辊的方法。

板形仪控制技术在ZR轧机上的应用

介绍了板形仪辊的基本结构及轧钢自动板形控制原理 。