厚度精度是板带材的重要质量指标。目前随着轧制理论、控制理论和人工智能理论的发展,以及它们在轧制过程中的应用,使得板带材的厚度精度指标有了很大的提高。然而,对单机架轧机采用专门的控制技术,实现微米级带材精度的控制,仍是目前板厚控制领域研究的热点问题之一。 本文介绍了自行研制的650mm可逆冷带轧机全数字厚度闭环控制系统的基本组成和功能特点。该系统具有厚度闭环监控、压力或缸位移内闭环数字控制、倾辊调节、缸位移内环加厚控外环、厚度预控等功能;另外还在可逆冷带轧机厚控系统中尝试性地设计和应用了压力内环加厚控外环的新的控制方案,从而有效克服了来料厚度波动和轧辊偏心对带钢厚度的影响。在郑州第二钢厂的现场应用情况表明,该系统厚控精度可达±3μm以内的高精度,最高轧制速度达7.6m/s,两项与生产质量和产量有关的指标均超过了同厂从意大利引进的MINO 650可逆冷带轧机的指标,取得了显著的经济效益和社会效益。 文中还对液压伺服位置系统被控对象进行建模和参数计算,介绍了求解鲁棒控制器时用到的一些基本理论:控制系统的鲁棒性、下线性分式变换以及H_∞输出反馈控制等,然后进行液压伺服位置系统H_∞输出反馈控制器设计,并通过编程求出了一个性能较好的鲁棒控制器,进行了仿真研究。 针对在轧制工况发生变化时,厚度外环被控对象增益慢时变的特点,本文还将在线辨识自校正控制技术应用于该厚控系统,设计了变增益的自校正控制器,并进行仿真研究。