| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第12-28页 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 冷轧生产工艺 | 第13-15页 |
| 1.3 冷连轧机自动化控制系统 | 第15-20页 |
| 1.3.1 冷连轧自动化系统的结构 | 第15-17页 |
| 1.3.2 冷连轧计算机控制系统的功能 | 第17-20页 |
| 1.3.2.1 跟踪功能 | 第17-18页 |
| 1.3.2.2 设定计算 | 第18页 |
| 1.3.2.3 动态变规格 | 第18页 |
| 1.3.2.4 厚度控制 | 第18-19页 |
| 1.3.2.5 板形控制 | 第19-20页 |
| 1.4 传统的冷连轧厚度与张力控制策略 | 第20-26页 |
| 1.4.1 自动厚度控制(AGC) | 第20-23页 |
| 1.4.1.1 厚度变化规律 | 第20-21页 |
| 1.4.1.2 冷连轧AGC系统的组成 | 第21-22页 |
| 1.4.1.3 前馈AGC | 第22页 |
| 1.4.1.4 监控AGC | 第22-23页 |
| 1.4.1.5 秒流量AGC | 第23页 |
| 1.4.2 自动张力控制(ATC) | 第23-25页 |
| 1.4.3 传统的冷连轧厚度与张力控制策略 | 第25-26页 |
| 1.5 本文的主要研究内容 | 第26-28页 |
| 第2章 冷连轧过程数学模型与基本方程 | 第28-39页 |
| 2.1 冷连轧过程数学模型 | 第28-36页 |
| 2.1.1 数学模型的建立方法 | 第28-29页 |
| 2.1.2 轧制变形区及其主要参数 | 第29-32页 |
| 2.1.2.1 变形区 | 第29-30页 |
| 2.1.2.2 压下量 | 第30页 |
| 2.1.2.3 咬入角 | 第30页 |
| 2.1.2.4 变形区长度 | 第30-32页 |
| 2.1.3 变形抗力模型 | 第32页 |
| 2.1.4 摩擦系数模型 | 第32-33页 |
| 2.1.5 轧制力模型 | 第33-35页 |
| 2.1.6 前滑模型 | 第35-36页 |
| 2.2 冷连轧基本方程 | 第36页 |
| 2.3 冷连轧过程基本方程 | 第36-38页 |
| 2.3.1 秒流量方程 | 第36-37页 |
| 2.3.2 轧机弹跳方程 | 第37页 |
| 2.3.3 张力方程 | 第37-38页 |
| 2.4 小结 | 第38-39页 |
| 第3章 冷连轧轧制特性状态空间模型 | 第39-52页 |
| 3.1 状态空间分析法 | 第39-40页 |
| 3.1.1 状态空间分析法的基本概念 | 第39-40页 |
| 3.1.2 状态空间与状态方程的建立 | 第40页 |
| 3.2 增量模型建立 | 第40-47页 |
| 3.2.1 厚度增量模型 | 第41-43页 |
| 3.2.1.1 轧制力增量 | 第41页 |
| 3.2.1.2 出口厚度增量 | 第41-42页 |
| 3.2.1.3 入口厚度延时环节处理 | 第42-43页 |
| 3.2.2 机架间张力增量模型 | 第43-47页 |
| 3.2.2.1 前滑率的增量 | 第43-44页 |
| 3.2.2.2 机架间张力增量的变化率 | 第44-45页 |
| 3.2.2.3 各个机架的机架间张力增量的变化率表达式 | 第45-47页 |
| 3.2.3 执行机构参数的变化率 | 第47页 |
| 3.3 状态空间系数矩阵的确定 | 第47-51页 |
| 3.3.1 系数矩阵A | 第48-50页 |
| 3.3.2 系数矩阵B | 第50页 |
| 3.3.3 系数矩阵C | 第50-51页 |
| 3.3.4 系数矩阵D_(in)和D_(out) | 第51页 |
| 3.4 小结 | 第51-52页 |
| 第4章 冷连轧轧制特性分析 | 第52-69页 |
| 4.1 概述 | 第52页 |
| 4.2 轧制特性分析计算 | 第52-54页 |
| 4.3 冷连轧轧制特性分析 | 第54-63页 |
| 4.3.1 干扰量的影响 | 第54-56页 |
| 4.3.1.1 来料厚度对机架间张力的影响 | 第54-55页 |
| 4.3.1.2 来料厚度对各机架带钢出口厚度的影响 | 第55-56页 |
| 4.3.2 辊缝的影响 | 第56-59页 |
| 4.3.2.1 第1机架辊缝的影响 | 第56-58页 |
| 4.3.2.2 第5机架辊缝的影响 | 第58-59页 |
| 4.3.3 轧辊速度的影响 | 第59-63页 |
| 4.3.3.1 第1机架轧辊速度的影响 | 第59-60页 |
| 4.3.3.2 中间机架轧辊速度的影响 | 第60-62页 |
| 4.3.3.3 第5机架轧辊速度的影响 | 第62-63页 |
| 4.4 冷连轧轧制参数影响规律分析 | 第63-68页 |
| 4.4.1 各因素对各机架带钢出口厚度的影响 | 第63-66页 |
| 4.4.1.1 来料厚度的影响 | 第64页 |
| 4.4.1.2 辊缝位置的影响 | 第64-65页 |
| 4.4.1.3 轧辊速度的影响 | 第65-66页 |
| 4.4.2 各因素对机架间张力的影响 | 第66-68页 |
| 4.4.2.1 辊缝位置的影响 | 第66-67页 |
| 4.4.2.2 轧辊速度的影响 | 第67-68页 |
| 4.5 小结 | 第68-69页 |
| 第5章 冷连轧厚度与张力优化控制技术研究 | 第69-89页 |
| 5.1 概述 | 第69-70页 |
| 5.2 本课题研究的厚度与张力控制系统 | 第70-73页 |
| 5.2.1 测量仪表配置 | 第70-71页 |
| 5.2.2 本课题的冷连轧厚度与张力控制系统的设计 | 第71-73页 |
| 5.2.2.1 优化AGC系统设计 | 第72-73页 |
| 5.2.2.2 优化ATC系统设计 | 第73页 |
| 5.3 冷连轧厚度与张力多变量优化控制 | 第73-81页 |
| 5.3.1 线性系统的二次型最优控制理论 | 第73-77页 |
| 5.3.1.1 线性二次型最优控制的数学描述 | 第74-75页 |
| 5.3.1.2 连续系统的伺服跟踪最优控制器 | 第75-76页 |
| 5.3.1.3 连续系统线性二次型最优控制的MATLAB实现 | 第76-77页 |
| 5.3.2 厚度与张力优化控制理论 | 第77-79页 |
| 5.3.3 优化策略的应用 | 第79-81页 |
| 5.3.3.1 权重矩阵Q和R的取值原则 | 第79-80页 |
| 5.3.3.2 MATLAB/Simulink仿真 | 第80-81页 |
| 5.4 多变量优化控制效果 | 第81-88页 |
| 5.4.1 来料厚度呈正弦变化 | 第81-83页 |
| 5.4.2 来料厚度阶跃变化 | 第83-84页 |
| 5.4.3 来料硬度变化 | 第84-85页 |
| 5.4.4 第3机架辊缝变化 | 第85-87页 |
| 5.4.5 第3机架辊速变化 | 第87-88页 |
| 5.5 小结 | 第88-89页 |
| 第6章 结论 | 第89-90页 |
| 参考文献 | 第90-96页 |
| 致谢 | 第96页 |
