[发明专利]一种基于极点配置方法的液压活套控制方法

说明书

本发明提供一种基于极点配置方法的液压活套控制方法，包括活套角度控制闭环和轧件张力控制闭环。所述的活套角度控制闭环为：活套角度设定值θ_REF与活套角度反馈值θf之间的偏差值输入ILQ控制器，输出上游机架的轧机主速度控制值，为活套角度控制闭环。所述的轧件张力控制闭环为：轧件张力设定值σ_REF与轧件张力反馈值σf之间的偏差值输入ILQ控制器，输出底部液压缸的转矩控制值，为轧件张力控制闭环。通过调整上游机架的轧机主速度和液压缸输出转矩来实现对轧件张力和活套角度的控制。高精度的控制液压活套，为热轧精轧机组架间活套控制奠定了技术基础；节省项目时间及成本，为企业带来大量经济效益。

技术领域

本发明涉及热连轧控制技术领域，特别涉及一种基于极点配置方法的液压活套控制方法。

背景技术

热轧带钢是重要的钢材品种，对整个钢铁工业的技术进步和经济效益有着重要影响。现代带钢热轧连轧机在机组相邻机架间均设有活套装置。使带钢保持相对恒定的张力，套量，检测并调节各种扰动引起的速度偏差，确保热轧带钢在精轧机内的轧制稳定性，提高产品的厚度，宽度精度。随着生产的发展和科学的进步，活套系统已逐渐由气动，电动控制发展到液压控制。液压活套系统惯量更小，快速性和追随性更优，逐渐被热轧生产线所应用。目前传统的液压活套控制系统为多输入多输出系统，模型变量间不存在清晰的数学关系，因此，往往需要大量的试凑和经验才能得到合适的加权矩阵。调试和应用起来十分麻烦。

鉴于传统的液压活套控制系统为多输入多输出系统，模型变量间不存在清晰的数学关系，因此，往往需要大量的试凑和经验才能得到合适的加权矩阵。调试和应用起来十分麻烦。我们发明一种把二次型最优控制方法反设计的思想应用到液压活套控制的方法。从而避免在LQ(Linear Quadratic)设计中，通过大量试凑来选择加权矩阵Q,R，减少现场调试液压活套系统的调试时间，从而节省工程调试成本，提高液压活套系统的运行稳定性，增加带钢质量和产线效益。

发明内容

为了解决背景技术中所述问题，本发明提供一种基于极点配置方法的液压活套控制方法，高精度的控制液压活套，为热轧精轧机组架间活套控制奠定了技术基础；节省项目时间及成本，为企业带来大量经济效益。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种基于极点配置方法的液压活套控制方法，包括活套角度控制闭环和轧件张力控制闭环。

所述的活套角度控制闭环为：活套角度设定值θ_REF与活套角度反馈值θf之间的偏差值输入ILQ控制器，输出上游机架的轧机主速度控制值，为活套角度控制闭环。

所述的轧件张力控制闭环为：轧件张力设定值σ_REF与轧件张力反馈值σf之间的偏差值输入ILQ控制器，输出底部液压缸的转矩控制值，为轧件张力控制闭环。

通过调整上游机架的轧机主速度和液压缸输出转矩来实现对轧件张力和活套角度的控制。

所述的活套角度设定值θ_REF的确定方法为：

1)在ILQ控制模式稳定轧制时，活套角度设定值θ_REF为角度的目标设定值；

2)当小套量控制开始时活套角度设定值θ_REF为小套量控制的目标设定值；

3)当活套处于测试模式下，活套角度设定值θ_REF为测试模式下的角度参考值；

在以上三种情况下，活套角度阶跃测试开始时，活套角度设定值θ_REF应为在以上参考值的基础上附加一个角度阶跃测试参考值。

所述的活套角度反馈值θf为上一时刻滤波后角度反馈值与当前时刻的角度反馈值加权求和得到新的滤波后角度反馈值。