双机架平整机延伸率自动化控制系统
1200mm双机架平整机轧制力控制系统设计
1200mm双机架平整机轧制力控制系统目录第1章摘要 (3)第2章绪论 (4)第3章硬件部分基本模块介绍 (8)3.1 基本工作原理图 (8)3.2 基本模块介绍 (8)3.2.1应变片传感器 (8)3.2.2A/D转换器模块 (13)3.2.38051单片机芯片介绍 (15)3.2.4 LED数码显示管 (18)3.2.5 D/A转换器 (20)第4章软件部分及其介绍 (23)4.1 数据处理子程序的设计 (23)4.2 数据采集子程序的设计 (24)心得体会 (26)参考文献 (27)摘要平整机的主要作用是消除退火带钢的屈服平台，调制好带钢的力学性能；改善带钢的平直度；使带钢表面具有一定的粗糙度，消除带钢表面的轻微缺陷。
平整机中，轧制力是一个非常重要的控制量，延伸率的调节直接受轧制力的影响，稳定的延伸率控制是保证带钢质量的重要手段。
绪论平整是提高板形质量的重要手段，也是确保冷轧带钢成品质量后一道关键工序。
而平整轧制力的准确计算是解决平整生产时板形问题的关键，平整轧制在保证带钢内部组织性能满足用户需求方面，起着至关重要的作用。
平整机是冷轧生产变形轧制的最后一道工序，在该工序造成的表面缺陷是不可弥补的。
而将张力分为三段、四段控制，可以很好的解决开卷过程中引起的不可消除的表面划伤。
在平整机中，张力的放大、缩小与分段是通过S 型张力辊来实现的。
通常所用的平整设备的布置形式如图所示。
轧制力：在轧制时轧辊加于轧件使之塑性变形的力。
但通常把轧件作用于轧辊上并通过压下螺丝传递给机架的力称做轧制力，即是轧件加于轧辊的反作用力的垂直分量。
轧制力在我国习惯称做轧制压力或轧制总压力。
图1给出轧辊加于轧件的力，P r为轧制力,它垂直于轧辊表面；T 为摩擦力；L p为变形区水平投影长度。
轧制力是确定轧机强度的基础。
正确计算和测定轧制力，对于设计和使用轧机均有很大意义。
影响轧制力的因素为了便于分析，可把影响因素分为两类：①影响轧件材料在简单应力状态下变形抗力σ0的因素，如化学成分、组织、轧制温度和速度、加工硬化等；②影响变形的应力状态的因素,如轧辊直径、轧件尺寸、表面摩擦、外力（张力或推力）等。
ACS800多传系统在连退机组的应用
宝钢1220mm连退机组现实带钢清洗退火和平整工艺,产品厚度集中在0.18～0.22mm,炉子段最高速度800m/min。
机组共有变频电机359台,传动系统选用ABB公司的ACS800多传系统,采用ABB特有的DTC控制技术。
机组传动系统由5套公共整流供电单元(分别为TA、TB、TC、TD、TE段),除了TC段(炉子段)采用DSU整流,其他整流都采用高性能的ISU整流。
1 直接转矩控制异步电机控制策略主要有两种:矢量控制和DTC。
矢量控制是按转子磁链定向的,而DTC是按定子磁链控制的,结构简单,具有优良的动静态性能,与矢量控制相比,DTC优点为:(1)选择电机定子磁链作为被控量,系统中的磁链模型都在静止坐标系下求得,模型不受转子参数影响;(2)DTC通过对转矩的双位式砰-砰控制实现转矩直接控制并把转矩波动限制在一定的容差范围内,控制既直接又简化,不需要像矢量控制系统那样要把电流分解成转矩分量与励磁分量,再通过对电流的控制间接地控制转矩。
但DTC也存在缺点:采用砰-砰控制,所以在系统稳定工作时,其转矩与磁链都是脉动的,这一点不如矢量控制系统。
交流转矩 θψψsin T s d T ∝,式中,s ψ为定子磁链幅值,ψT 为转子磁链幅值,θ表示定子磁链和转子磁链的磁通角。
在实际应用中,为了充分利用电机功率,都保持定子磁链的幅值为额定值,而转子磁链的幅值由电机负载决定,因此直接转矩控制就是通过对转子磁链与磁通角θ的计算完成,即改变磁通角θ的大小可以控制电机转矩的大小。
2 传动系统此文以TD段为例子,分析ACS800多传系统。
TD段负责双机架平整机主传动,由“辅助控制单元(ACU)、进线单元(ICU)、整流单元、逆变单元、控制单元”组成。
整流单元容量为2730kVA,1#机架逆变器为1160kVA,2#机架逆变器为1740kVA。
2.1 整流单元ACS800多传整流供电单元有3种:二极管供电单元(DSU)、晶闸管供电单元(TSU)和IGBT供电单元(ISU)。
污水处理厂自动控制系统
冷 轧 平 整 机 测 速 系统 改 造
济 南 钢 铁 有 限 公 司冷 轧 单 机 架 四 辊 平 整 机 由德 国 Ｓ ＭＳ公 司设 计 ， 架 前 装 配 一 对 大 直 径 张 力 辊 ， 架 后 是 一 个 导 向辊 。 机 机 平 整 机 组 采 用 Ａ Ｂ公 司 传 动 系 统 和 Ｓ Ｂ ＭＳ公 司 基 础 自动 化 控 制 系 统 ， 中恒 延 伸 率 控 制 系 统 是 国际 先 进 和 成熟 技 术 。 其 由于 平 整 轧 制 压 缩 比很 小 ， 测 较 困难 ， 检 因此 使 用 与 压 缩 比成 正 比的带 钢 长度变化 ， 即延 伸 率 表 示 带 钢 变 形 程 度 。 整 机 组 采 用 增 量 型旋 平
证。 Ｘ１ ．１ Ｏ ０１一 ２
现场操作员工参与的规范化活动之外 ，精心设 计的预防维修 体 系具有重要意义 ， 这个体 系为 Ｓ Ｏ Ｏ Ｎ流程 ， 策略一现场信 息一 组 织 一 规 范 流 程 。 流程 可 以形 成 一 个 严 密 的设 备 防护 体 系 ， 根 该 即
据 设 备 的 类 型 与 磨 损 老 化状 况选 择不 同 的 维修 策 略 ，然 后 根 据
［ 鞍 山钢 铁 股份 有 限公 司港 务原 料 总 厂 李 宪晔 、 江供 稿 马 李
安 徽 马鞍 山 市 ｌ ０ １ ４ ０ ６ ． ｍ］ ｊ ０ ６ ５ ＠１ ３ ｏ ⑦ ２ ｃ
现场信息收集 、 点检仪表检测泽设备状况和故障倾 向进行管理 ，
再 对 维 修 组 织 结 构 进行 设 计 、 修 资 源 优 化 配 置 ， 后 对 维 修 行 维 最 为 规 范 和 维修 质量 评 价 。 安 钢 焦 化 厂 由 此建 立 和完 善 了一 套 科 学 、完 备 的设 备 检 维
双机架六辊平整兼二次冷轧机组开发
双机架六辊平整兼二次冷轧机组开发一、介绍1、研究背景和意义2、国内外研究现状3、本文的主要研究目的和内容二、双机架六辊平整兼二次冷轧机组的设计与分析1、机组组成和工作原理2、机组结构设计与参数分析3、机组的运行稳定性和安全性分析三、双机架六辊平整兼二次冷轧机组的试验研究1、试验装置和试验方法2、试验数据的采集和处理3、试验结果的分析和评估四、双机架六辊平整兼二次冷轧机组的应用案例1、应用场景介绍2、机组运行情况介绍3、应用效果评价五、总结与展望1、研究成果总结2、研究存在的不足3、未来研究方向发展趋势注：提纲仅供参考，具体细节根据实际情况自行拓展。
一、介绍1、研究背景和意义随着经济的不断发展和工业技术的不断进步，轧钢工业在现代工业中占据越来越重要的地位。
轧钢工业产品的质量和效率对于整个工业界和国民经济的发展都有着重要的影响。
而六辊平整兼二次冷轧机组是轧钢工业中一个重要的组成部分，其作用主要是进行钢板、带材加工之后的辊平整调整和次轧的加工，以提高产品质量和效率。
2、国内外研究现状在国内外，对六辊平整兼二次冷轧机组的研究属于一个相对成熟的领域。
众多厂家和研究机构都对该领域展开了广泛的研究和应用。
已有许多研究成果，如针对机组结构和性能的优化设计、基于优化控制策略的机组自动化控制和智能化决策系统等。
这些成果为机组的高效运行和产品质量提升带来了积极的影响。
3、本文的主要研究目的和内容本文研究内容主要是针对双机架六辊平整兼二次冷轧机组的开发。
机组既包括辊平整调整，又包括次轧加工，可提高产品质量和效率，具有重要的应用价值。
本文将围绕机组的设计与分析、试验研究、应用案例等方面进行研究和探究。
通过对机组的结构设计和参数分析，试验数据采集和处理等方面的深入研究，将为机组的性能提升和效率提高提供重要的支持和参考。
二、双机架六辊平整兼二次冷轧机组的设计与分析1、机组组成和工作原理双机架六辊平整兼二次冷轧机组主要由辊架、辊位、调平系统、托辊架及冷却系统等组成，其工作原理是先通过辊架进行辊平整调整，然后进行次轧加工，最后再通过辊架进行最后的平整调整，以达到所需的板材平整度和厚度。
平整工艺技术介绍
轧机刚度方程 F Cm h Cm (href hact )
F
Cm
hen
(1
1
1
ref
)
(1 1
1 act
)
RAL 辊缝设定数学模型
板形板厚协调的辊缝设定模型
较小厚度 高强度
工作辊直径: 500 ~560mm
工作辊辊身长度:1780mm
支撑辊直径: 1000 ~1100mm 支撑辊辊身长度:1780mm
最大轧制力: 12,000kN
弯辊力: +500kN~-350kN/per neck
支撑辊平衡力：400kN/per neck
RAL
平整机俯视图
RAL
平整机入口设备
RAL
RAL
轧制力数学模型
影响轧制力的因素有：轧制速度、延伸率、张力、工作辊粗糙度、 工作辊直径、带钢厚度、带钢宽度、乳化液、 带钢钢种、退火曲线等。
RAL 轧制力和延伸率的关系
秒流量方程 hen len hex lex
hen,act len,act (hen,act hact ) (len,act lact )
Rv Lv
2
2
4
2 104
St
LV LV
105
5 2
2
2
24.674011 2
(1-7) (1-8)
式中：—翘曲度，%；∑St—相对长度差，I。
RAL
板形不良原因
RAL
唐钢冷轧平整机技术交流
轧制技术及连轧自动化国家重点实验室 （东北大学） 2006.6
RAL 过程控制系统概况
连续退火机组张力控制浅析
给传动 的速度 给定值或者 负载补偿两种方式实 现。调节速度给
定方式控制张力 时 ， 电机 实 际 速 度 波 动 小 ； 调 节 转矩 补 偿 方 式 控
制张力 时 ， 响应时间短 。 机组 中除平整机机架 问及机架 出口侧张
力控 制器外其余 各段张力 控制都 以调节负载 补偿方 式来实现 ， 下 面以 １ 抖张 紧 辊 组 为 例 介 绍 负 载 补 偿 调 节 方 式 。 １ 样张 紧 辊 组 位 于 机 组 入 口段 ， 包 括 ２台 电 机 ， 主要 实 现 的 是 清 洗 段 张力 设 定 值 的 闭 环 控 制 。 由于 １ ＃张 紧辊 组 人 口张 力 为 开卷机张力 ， 出 口张 力 为 清 洗 段 张 力 ， 两段 张力值不 一样 ， 因此 张力 差 值 （ 人 口一出 口 ） 的转 矩 转 换 值 要 作 为 前 馈 叠 加 到 了负 载 补 偿 中。 而 在 张力 闭 环 的 Ｐ Ｉ 控制 器中 ， 张 力设 定 值 与 实 际 值 经
２ ｌ ２ 直 接 张 力 控 制 ２ ｌ ２ 。 １ 负 载 补 偿 调 节 方 式 在本机组 中实现 直接 张力闭环 控制可 以通过调 节 Ｐ Ｌ Ｃ 发
Ｐ Ｉ 调节后送到传动库 中的速度叠加值 。 Ｄ Ｒ ． Ｒ ｅ ｆ ． Ｎ — Ｒ ｅ ｆ 为送到传
动 的 速 度 给定 ， 此时 Ｓ Ｐ Ｃ ＿ Ｔ ＯＲ ＱＭＡ Ｘ， Ｓ Ｐ Ｃ ＿ Ｔ ＯＲ ＱＭＩ Ｎ 数 值 为 １ ． ０倍 的 额 定 转 矩 。
另 外 通 过 调 节 负 载 补 偿 方 式 实 现 张 力 闭 环 时 一 般 还要 激 活
电机速度 的窗 口控制功能 。窗 口控制功能主要是监控 速度 误差 值（ 速度 给定 一 实 际速度 ） 。当速度误差超 出窗 口范 围时 ， 超出部
双机架平整机组摩擦因数模型的开发
其 中 ： 为 双机 架平整 机第 ｉ 架 的摩 擦 因数 ； 机 ａ为干 摩擦 影响 系数 ； ｂ为液体 ｉ 架 的润滑 油膜厚 度 。根 据式 （ ） 机 １
可 以 知 道 ，只 要 求 出 ｎ 、 可 以 得 到 相 应 的 湿 平 、ｂ Ｂ 就 整轧 制过 程 中的摩 擦 因数模 型 。
１ ２ 摩擦 因数模 型 参数 的 求解 ． 根据基本轧制理论Ｅ 可以知道 ，对于双机架平整机 ３ ３ 而言 ，在轧制过程 中任意第 ｉ 机架轧制压力可表示为 ：
中 图分 类 号 ：ＴＧ３ ５ ３ 文 献标 识 码 ：Ａ
０ 弓 言 Ｉ
因数 的影 响模 型 ：
一 日－ ｂ ￣ Ｆ ｅ 。 … …… ……… …… …… … （） １
在平整轧制过程 中， 摩擦 因数是 轧制压力 预报 的基 础 ，其计算精 度直接影响 到轧制压力 、板形 、延伸率等 参数 的预报 与设定精度 ， 对成 品带材 质量具有举 足轻重 的影 响。对于双机架 高延 伸率湿平整轧 制过程 而言 ， 影 响摩擦 因数 的主要 有来 料 因素 （ 包括 钢 种 、 规格 等 ） 轧 、 制参数 （ 包括 延伸率 、 轧制 速度等 ） 轧辊参数 （ 、 包括 轧辊 原始粗糙度 、 辊后轧制公 里数等 ） 换 以及平整 液参数 （ 包 括粘度等 ） ４类 因素 。上述 ４ 因素对摩 擦 因数 又往 等 类 往是交叉影 响、综 合作用 的。这样 ，如何考虑上述 因素 的综合作用 ， 建立相应 的摩 擦 因数模 型就成为现场攻关 的重点 。 以往现场对 于摩 擦因数模型 的开发主要集 中在 冷连轧机 ， 而对于平整 轧制尤其是双机架 湿平整轧制 过 程 中摩擦 因数模 型的开发则未有文 献涉及 。为此 ， 过 经 大量 的现场试验 与理论 分析 ， 综合考虑 到高延伸率湿 平 整轧制 的工艺特点 ， 充分利用现 场实际数据 ， 通过对辊 缝 中润滑油膜 厚度 与摩 擦 因数 之 间关 系的定 量 回归分 析 ， 次建立 了一套双机架 湿平整轧制过程 中的摩擦 因 首 数模型 ，并将其应 用于 国内某 １２ ４ ０连退平整 机的生产 实践 ，取得 了 良好的使用效果 。
机械毕业设计(论文)-1400平整机设计【全套图纸】[管理资料]
1400平整机设计摘要现代工业技术和生产工序自动化的迅速发展，对冷轧带钢的数量和质量的要求越来越高。
冷轧带钢平整是带钢生产的一个重要环节，这也促使冷轧生产技术、装备技术和控制技术向更高的方向发展。
而冷轧带钢平整作为冷轧精整生产过程中的一个重要工序，对产品质量的保证有着十分重要的作用。
为了适应冷轧生产高速化、连续化、自动化的发展需要，不断提高产品质量和性能，每个钢铁企业都引进先进的平整设备。
本论文阐述了1400平整机组的装机水平及特点，机组的机械设备组成，着重介绍了机组的主传动系统的设计及其主要零部件的强度校核，为平整机能更好地满足平整精度要求提供了设备支持。
机组设备在满足先进性、实用性的同时，考虑经济性，从研发制造以及设备维护角度考虑所需的费用支出，并且从环保角度考虑其是否适合环保节能生产，是否符合相关规定。
关键词：带钢；平整机；冷轧全套图纸，加153893706Design for 1400 Temper Rolling MillAbstractAs the modem industrial technology and the automation of production processes are developing rapidly，the request to quantity and quality of cold—rolled strip is getting higher and higher．This also contributes to the cold—rolled production technology，equipment and technology and control technology to a higher direction．Cold-rolled strip temper as an important finishing process take an important role in ensuring the quality of products，It is a key to provide users satisfactory products．Its continuity and automation has been widespread concern．In order to adapt to the cold rolling production high speed，continuous，the automated development need，improved the product quality and the performance unceasingly，cold rolling pickled under the normal temperature condition．Temper Can enhance the strip mechanical property，improve the shape of plate，adjust the strip surface roughness and obtain the coil that meeting the requirements．Key words:strip steel;temper Rolling Mill;cold rolling目录1 绪论 (1) (1) (1) (1) (2) (2) (3) (3) (3) (4)2 平整机总体方案的确定 (5) (5) (5) (7) (8) (8) (8) (9) (9)3 力能参数计算 (11) (11) (11) (11) (14) (15) (16) (16) (16) (16)4 主要零件的设计及校核 (18) (18) (18) (19) (21)轧辊轴承的选用与寿命计算 (23) (23) (23) (25) (25) (28) (31)5 润滑方式的选择 (31) (32) (32)6 经济可行性分析 (35) (35) (35) (37) (38)结论 (38)致谢 (39)参考文献 (40)1 绪论冷轧带钢生产的发展，不仅取决于轧钢主要设备(轧钢机)工作速度的提高和轧制周期的缩短，也在很大程度上取决于轧钢辅助设备的不断改善和改进。
梅钢1420平整机组辊型及轧制工艺参数优化
Ｄｂ（ｘ）＝烅 Ｄｂ－２×３６０×１０－６×
烆
｜ｘ｜－ （
（０Ｌ２．１ｂ８－５０．１８５））４
｜ｘ｜＞Ｌ２ｂ
－０．１８５
。
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
（２）
收 稿 日 期 ：２０１２－０２－２１； 修 回 日 期 ：２０１２－０３－０５ 作者简介：郑均干 （１９７４－），男，山东枣庄人，工程师，本科，主要从事机械工艺和设备的研究工作。
可以根据现场实际情 况 随 时 调 整，属 于 动 态 预 设 定 参
数 。 这 样 ，根 据 １４２０ 双 机 架 平 整 轧 制 的 设 备 与 工 艺 特
点，可以将湿平整轧制参数的优化分成 两 个 部 分：第 １
部分是轧制压力、前 后 张 力 等 静 态 预 设 定 参 数 的 综 合
优化；第２部分则是 在 静 态 预 设 定 参 数 的 综 合 优 化 基
础 上 ，对 动 态 预 设 定 参 数 进 行 优 化 。 在 优 化 过 程 中 ，根
据 侧 重 点 的 不 同 ，采 用 不 同 的 优 化 目 标 函 数 。
２．１ 轧 制 压 力 与 张 力 的 综 合 优 化
根据基本轧制理 论 可 以 知 道，对 于 一 个 特 定 的 双
机架平整轧制过程而 言，在 轧 制 压 力 与 张 力 确 定 的 前
· １１４ ·Байду номын сангаас
机 械 工 程 与 自 动 化 ２０１２年第４期
其中：Ｌｂ 为 支 撑 辊 辊 身 长 度，Ｄｂ 为 支 撑 辊 的 最 大 直 径。
态预设定 参 数，在 平 整 过 程 中 一 般 不 进 行 在 线 调 整。 而 弯 辊 力 虽 然 也 进 行 预 先 设 定 ，但 是 在 生 产 过 程 中 ，却
延伸率
延伸率
描述材料塑性性能的指标
01 分类
03 举例
目录
02 重要性 04 测量原理
05 控制策略
07 总结
目录
06 调节器的设计
延伸率指试样拉伸断裂后标距段的总变形ΔL与原标距长度L之比的百分数：δ=ΔL/L×100%。 延伸率δ和截面收缩率是描述材料塑性性能的指标。
分类
延伸率按照测量方式的不同分为定倍数A5、A10和定标距A50、A80、A100等。A5是比例试样原始标距与直径 的比为5, A10是比例试样原始标距与直径的比为10；A50是非比例试样，原始标距为50mm，A80、A100与之同理。
自动切换策略是以轧制力和张力的偏差作为参考值，根据参考值的范围自动切换延伸率由轧制力调节或张力 调节，因此，在PLC程序中加入了轧制力和张力的分段切换控制。在整个调节过程中，要求使轧制力和张力紧密 围绕过程机的设定值进行调整。根据经验，张力偏差和轧制力偏差控制范围一般在30%以内，偏差范围过大不利 于稳定生产，易造成产品性能波动过大。
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双机架平整机延伸率自动化控制系统舒泉（中冶南方工程技术有限公司自动化部湖北武汉４３０２２３）摘要：通过对某厂双机架平整机自动化控制系统的工程实践研究；介绍了整条线的自动化和网络配置，提出了双机架延伸率以及张力的控制模式和思想。
关键词：双机架平整机、延伸率、控制系统ＥｌｏｎｇａｔｉｏｎａｕｔｏｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｏｆｄｏｕｂｌｅｓｔａｎｄｓｓｋｉｎｍｉｌｌｅｒＳｈｕｑｕａｎＷｉｓｄｒｉＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ＆ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎＬｉｍｉｔｅｄ，Ｗｕｈ龃Ｃｈｉｎａ４３０２２３Ａｂｓｔｒａｃｔ：ｂｙｐｒａｃｔｉｓｉｎｇｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｏｆｄｏｕｂｌｅｓｔａｎｄｓｓｋｉｎｐａｓｓｍｉｌｌｉｎｓｏｍｅｐｌａｎｔ，ｔｈｅｗｈｏｌｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｉｔｓａｕｔｏｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｎｅｔｉＳｂｅｅｎｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｉｎｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｍｏｄｅｌｓａｎｄｔｈｏｕｇｈｔｓｏｆｅｌｏｎｇａｔｉｏｎｒａｔｅａｎｄｔｅｎｓｉｏｎｈａｖｅｂｅｅｎｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｄｏｕｂｌｅｓｔａｎｄｓｓｋｉｎｐａｓｓｍｉｌｌ，Ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎｒａｔｅ，Ｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ１．前言双机架带钢平整轧制过程中，对于延伸率控制而言，延伸率的调节直接受轧制力变化的影响，稳定的延伸率控制是保证带钢质量的重要手段。
冷轧平整机的控制系统是集成电子信息技术、计算机技术、自动控制技术、精密液压、高精度检测仪器仪表等的复杂系统，益昌薄板的双机架冷轧平整机控制系统集成了以上技术；本文就双机架带钢平整机的自动化控制系统进行论述。
２．基础自动化系统介绍２．１网络介绍本系统使用ＳＩＭＡＴＩＣ舰（工业以太网总线ｆｆｌｌＰｒｏｆｉｂｕｓ）用于连接此控制系统的不同组件。
２．１．１工业以太网总线由于平整机自动化系统中存在大量的数据交换，如可视化数据、测量值、过程计算机数据，为此本系统使用了高速工业以太网。
下列系统与工业以太网相连：●ＳＩＭＡＴＩＣＰＬＣ·过程计算机系统·工程师站·ＨＭＩ的服务器和终端·外部系统，配有工业以太网（ＯＳＩ）或ＴＣＰ／ＩＰ接口的传感器等。
２．１．２ＰＲＯＦＩＢＵＳ－ＤＰＰＲＯＦＩＢＵＳ—ＤＰ（过程现场总线）是现场级最有力的网络总线。
ＰＲＯＦＩＢＵＳ—ＤＰ用于下列系统的连接：●ＳＩＭＡＴＩＣＳ７·ＥＴ２００远程ｉ／ｏ系统·带ＰＲＯＦＩＢＵＳ—ＤＰ接口的传感器和执行器。
例如执行器，传感器，阀门。
２．２控制系统硬件介绍本控制系统硬件主要使用了ＳＩＭＡＴＩＣＴＤＣ和ＳＩＭＡＴＩＣ５７－４００。
ＳＩＭＡＴＩＣＴＤＣ用于中速和高速闭环控制，如：延伸６５率控制，液压辊缝控制、张力控制、弯辊控制等。
基础自动化使用西门子以高速微处理器为基础的系统ＴＤＣ，用于工艺控制和顺序控制，并能够运行在多ＣＰＵ模式下。
自动化系统被分成几个独立的自动化单元，每个单元包含有一个或多个并行处理ＣＰＵ，这些ＣＰＵ协调执行要求的任务。
各个自动化系统通过相关的电气外围设备（一般使用远程Ｉ／Ｏ）同测量设备和执行机构连接。
高速工艺控制相关的处理模块直接与工艺传感器连接，这样它们之间可以直接交换数据。
高速工艺控制例如延伸率控制，液压辊缝控制、张力控制、弯辊控制等，相互间的通讯通过专有总线或同一机架的背板总线实现，从而确保设备的高性能。
ＳＩＭＡＴＩＣ￥７－４００用于逻辑联锁、自动顺序和辅助设备的控制等。
２．２．１ＳＩＭＡＴＩＣＴＤＣ的控制功能ＴＤＣ的控制功能为：延伸率控制，机架控制，公共和协调功能，张力控制。
其６块ＣＰＵ分配如下：１ＣＰＵ一设定值处理，物料追踪１ＣＰＵ一主令斜坡函数发生器＋张力控制ＩＣＰＵ一轧线协调和自动延伸率控制ｌＣＰＵ一板形控制２ＣＰＵ机架控制：一机架管理器一液压辊缝控制一弯辊系统２．２．２ＳＩＭＡＴＩＣ￥７－４００的控制功能ＳＩＭＡＴＩＣＳ７—４００用于逻辑联锁、自动顺序和辅助设备的控制，具体包括：一轧机入口原料运输－￥Ｌ机出口原料运输一检奁站一运输处理一换辊一轧机液压系统一轧机润滑系统；轧机辅助功能万方数据３．变频传动系统介绍本工程变频传动系统主要使用ＳＩＭＯＶＥＲＴＭＡＳＴＥＲＤＲＩＶＥ，并使用了公共直流母线。
ＳＩＭＯＶＥＲＴＭＡＳＴＥＲＤＲＩＶＥ为电压源变频系统，ＳＩＭＯＶＥＲＴＭＡＳＴＥＲＤＲＩＶＥ传动系统的主要部件有：·主进线开关·进线电抗器·整流器进线端整流单元系统提供９３０Ｖ直流电压．整流单元由１２脉冲系统组成．６脉冲主系统和６脉冲从系统在相位上差３０。
，可以削除５次和７次谐波，６脉冲主系统和６脉冲从系统中各带一个整流回馈单元，允许四象限工作·公共直流母线公用直流母线具有显著优点，如以下所列：一由于能量平衡（发电设各的能量用于电动设备），故可节能一所需馈电电源低于总装机电机功率一功率因素ＣＯＳ由≈ｌ·逆变器使用ＳＩＭＯＶＥＲＴＭＡＳＴＥＲＤＲＩＶＥ作为交流电机的传动，所有逆变器均使用带速度编码器的闭环矢量控制。
图ｌ双机架平整机传动配置图表ｌ：各传动点控制力｜式双机架平整机单动状态平整状态重卷状态传动设备开卷机速度控制张力控制张力控制人口Ｓ下辊速度控制转矩拧制无人口ｓ上辊速度控制转矩控制无＃平整机速度控制速度控制无＃平整机速度拧制速度控制＋机架张力控制无出口Ｓ上辊速度控制转矩拧制无出口５下辊速度控制转矩控制无卷取机建度控制张力控制速度控制４．平整机控制模型此双机架平整机的基本控制为延伸率控制，通过延伸率的闭环达到延伸率设定要求。
轧机的内环为轧制力控制；在开卷机和入口Ｓ辊间、入口Ｓ辊间和ｌ＃轧机间以及２＃轧机和出［３Ｓ辊间、出［ＩＳ辊间和卷取机间采用张力和力矩控制。
乳●协………罔２双机架平整机控制模型原理图４．１延伸率控制延伸率ｅ由板带厚度减少的百分率表示：￡＝（ｈＯ—ｈ１）／ｈｌ其中：ｈＯ＝入口处板带厚度ｈｌ＝出口处板带厚度延伸率ｅ也可转换为由入口侧带钢速度（ＶＯ）和出口侧带钢速度（ＶＩ）之间的关系确定：￡＝（Ｖ１一ＶＯ）／ｖ０实际延伸率就是通过测量轧机出口和入口线速度然后通过计算得到的，此量作为反馈量进入控制系统。
从图２中可以看出，两个机架总的延伸率是通过控制两台机架的轧制压力来实现的，也就是说内环是轧制力：ｌ＃与２＃轧机之间的延伸率分配是通过改变１＃、２＃机架间的张力来实现的。
５．张力控制张力控制分为直接和间接张力控制两种，本系统使用的是间接张力控制，下面分别对这两种做一下介绍。
·直接张力控制这种控制模式下使用ＰＩ一控制器控制检测到的张力。
张力控制器的输出乘以钢卷的直径，结果附加到速度控制器的输出，作为转矩的限幅值。
前馈修正值确保快速响应，直接张力控制保证准确的实际值。
张力控制模式需要一个张力测量设备，带钢张力的设定值可以根据需要由计算机或者手动预设定。
·间接张力间接张力控制用一种数学方法设定实现这种控制模式，需要从测得的钢卷直径和带钢张力的设定值来计算力矩的设定值。
在这种模式下速度控制器的输出做为力矩设定值。
在点动操作、穿带和发生断带时速度控制器的输出不在限幅值。
平整机控制系统在恒张力下提供线速度，其功率也恒定．张力控制采用间接张力控制法．Ｍ＝Ｃｍ①ＩＴ＝２Ｍｉ／Ｄ万方数据技术研发ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＲｅｓｅａｒｃｈ电子技术从上式可推导出：Ｔ＝２ＣｍｉｏＩ／Ｄ＝ＫｍＯＩ／Ｄ式中：Ｔ一钢带张力：Ｍ一电机电磁转矩：ｃｍ一电机常数：ｏ一电机励磁磁通：Ｉ一电机电枢电流：ｉ一齿轮减速比：Ｄ一钢卷或辊简直径从以上可知，因ＫＭ＝２Ｃｍｉ为常数，因此，要维持张力Ｔ恒定，先维持Ｉ恒定，通过控制中／Ｄ恒定来达到张力Ｔ恒定：后维持中恒定，通过控制Ｉ／Ｄ恒定来达到张力Ｔ恒定．·卷径计算按照积分原理计算卷径。
在心轴规定的旋转角度期间，相应的测量带钢长度，卷径计算按下式：Ｄ＝２＊Ｌ／ａａ一心轴角度Ｄ一卷径Ｌ一测量的带钢长度由于码盘每圈的脉冲数已知，那么通过计数器计数的脉冲数可以知道Ｑ（１转的角度）。
同时计算ａ内带钢的长度Ｌ（通过对线速度积分的方法）；这样就可以准确的计算出卷径Ｄ了。
６．结束语通过生产证明此系统结构合理，控制网络和硬件先进，控制思想成熟町靠，对以后的实践具有很好的指导意义。
参考文献［１］ＴＤＣ用户手册西门子公司［２］ＳＩＭＯＶＥＲＴＭＡＳＴＥＲＤＲＩＶＥ使用手册西门子公司６７（ｄｚ接６９页）Ｆａｓｔｆｒｅｑｕｅｎｃｙｓｗｅｅｐｔｅｃｈｎｉｑｕｅｆｏｒｔｈｅｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓｏｆｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃｗａｖｅｇｕｉｄｅｓ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓ．ＭｉｃｒｏｗａｖｅＴｈｅｏｒｙＴｅｃｈ．，１９９７，４５（７）：１１１８—１１２６．［５］ＬｉＭ，ＺｈａｎｇＱＪ，ＮａｋｈｌａＭ．ＦｉｎｉｔｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆＥＭｆｉｅｌｄｓｂｙａｓｙｍｐｔｏｔｉｃｗａｖｅｆｏｒｍｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ［Ｊ］．１ＥＥＰｒｏｃ．ＰａｒｔＨ：Ｍｉｃｒｏｗａｖｅｓ，ａｎｔｅｎｎａｓａｎｄｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ，１９９６，１４３（６）：５１２—５２０．［６］ＥｒｄｅｍｌｉＹＥ，ＧｏｎｇＪ，ＲｅｄｄｙＣＪ，ｅｔａ１．ＦａｓｔＲＣＳｐａｔｔｅｒｎｆｉｌｌｕｓｉｎｇＡＷＥｔｅｃｈｎｉｑｕｅ［Ｊ］．ＩＥＥＥＴｒａｎｓ．ＡｎｔｅｎｎａｓａｎｄＰｒｏｐａｇａｔｉｏｎ，１９９８，４６（１１）：１７５２—１７５３．［７］孙玉发，徐善驾．渐近波形估计技术在三维电磁散射问题快速分析中的应用［Ｊ］．电子学报，２００２（６０）７９４—７９６．［８］施长海，孙玉发．二维电大导体目标宽带雷达散射截面的快速计算［Ｊ］．电波科学学报，２００４（６）：３２５—３２８．［９］ＴｓａｎｇＬ，ＫｏｎｇＪＡ，ｅｔａ１．Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇｏｆｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃｗａｖｅｓ：Ｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ［Ｍ］．ＮｅｗＹｏｒｋ：ＪｏｈｎＷｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ．Ｉｎｃ．２００１．作者简介：蒋军（１９６７一），男，安徽桐城人，黄山学院讲师，硕士，主要研究方向：电磁散射与目标识别吴子怀（１９６９一），男，安徽怀远人，高级工程师孙玉发（１９６６一），男，安徽全椒人，安徽大学教授，博士后谢国秋（１９５６一），男，安徽黄Ｉ山人，黄山学院教授郭一军（１９７７一），男，黄山学院讲师基金项目：国家自然科学基金（６０７７１０３４）和安徽万方数据双机架平整机延伸率自动化控制系统作者：舒泉， Shu quan作者单位：中冶南方工程技术有限公司,自动化部,湖北武汉,430223刊名：电子技术英文刊名：ELECTRONIC TECHNOLOGY年，卷(期)：2009，36(9)被引用次数：0次1.TDC用户手册2.SIMOVERT MASTER DRIVE使用手册本文链接：/Periodical_dzjs200909025.aspx授权使用：燕山大学(ysdx)，授权号：1097b7bd-4e76-4d08-a941-9de700f5836e下载时间：2010年9月4日。