專利名稱：軋制機(jī)的穩(wěn)定控制方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在用軋制機(jī)進(jìn)行長(zhǎng)尺寸金屬板軋制過(guò)程中，穩(wěn)定地控制軋制材料所產(chǎn)生的蠕動(dòng)(蛇形)現(xiàn)象的方法及其裝置。


圖12示出了作為本發(fā)明對(duì)象的軋制系統(tǒng)。圖中，1是軋制材料，2a、2b是工作軋輥，3a、3b是支承軋輥，4a、4b是壓力傳感器，5是軋制機(jī)的幾何中心，6是軋制材料的幾何中心，8a、8b是壓下裝置，9a、9b是負(fù)載信號(hào)，10a、10b是平整信號(hào)，11是控制裝置。
在軋制過(guò)程中，由于軋制機(jī)的機(jī)械特性及軋制材料形狀的左右非對(duì)稱性或左右軋制速度不同等原因，軋制材料沿橫向會(huì)產(chǎn)生劇烈移動(dòng)的蠕動(dòng)現(xiàn)象。由于發(fā)生蠕動(dòng)，給軋輥造成傷痕，使得產(chǎn)品的精度下降，由于軋制材料沖擊軋制機(jī)，而存在不能軋制的缺陷，致使生產(chǎn)效率下降。
迄今，采用軋制材料橫向的端部比中央部分薄的軋輥凸面，在這樣的軋制條件下軋制，能防止蠕動(dòng)的發(fā)生。但是必須嚴(yán)格要求厚度的精確性，要減少軋輥凸面，所以必然容易發(fā)生蠕動(dòng)。
作為控制蠕動(dòng)的方法，有以下幾種蠕動(dòng)控制方法控制裝置11利用負(fù)載信號(hào)間接地檢測(cè)蠕動(dòng)量，根據(jù)與該蠕動(dòng)量對(duì)應(yīng)的檢測(cè)值進(jìn)行蠕動(dòng)控制的方法，或者利用在軋制機(jī)進(jìn)料側(cè)設(shè)置的蠕動(dòng)傳感器，直接檢測(cè)蠕動(dòng)等方法，對(duì)于上述兩種方法來(lái)說(shuō)，適合采用比例控制或比例微分控制。另外在特開(kāi)平8-323412號(hào)公報(bào)中公開(kāi)了將蠕動(dòng)量及其微分值作為狀態(tài)變量用，利用觀測(cè)者估計(jì)的狀態(tài)變量進(jìn)行狀態(tài)反饋控制的控制方式等。
在檢測(cè)負(fù)載信號(hào)的方法中，采用比例微分控制時(shí)可以認(rèn)為整個(gè)控制系統(tǒng)不穩(wěn)定?？墒?，如果將上述方法用于實(shí)際的軋制機(jī)，壓下裝置起延遲系統(tǒng)的作用，結(jié)果能防止整個(gè)系統(tǒng)不穩(wěn)定。可是，延遲系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)與壓下裝置有關(guān)，作為控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要素，難以按照意圖進(jìn)行設(shè)計(jì)。另外，還存在不能將時(shí)間常數(shù)值用于整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定化的問(wèn)題。
有關(guān)上述情況的詳細(xì)說(shuō)明如下。如果考慮將蠕動(dòng)現(xiàn)象及影響蠕動(dòng)現(xiàn)象的軋制機(jī)的特性作為控制對(duì)象，則可以用式(1)表示控制對(duì)象的工作特性。y..c={ayc+b(ds+δS)+h1δH}/s2+yc0]]>δP＝cyc-d(ds+δS)+h2δH(1)式中，yC表示蠕動(dòng)量，yC0表示初始蠕動(dòng)量，δS表示平整的左右偏差(lateral deviation of leveling)，δH表示進(jìn)料側(cè)楔形量(軋制材料的左右厚度差)，δP表示左右的負(fù)載偏差，a、b、c、d、h1、h2是由軋制機(jī)及軋制條件等決定的常數(shù)。
如果用從輸入δS至輸出δP的傳遞函數(shù)表示式(1)，則得到式(2)。另外，將式(2)的頻率特性示于圖2。δP=-ds2+bc+ads2-dδS-----(2)]]>該控制對(duì)象存在不穩(wěn)定極、不穩(wěn)定零點(diǎn)，是一種極其不穩(wěn)定的系統(tǒng)，難以進(jìn)行控制。具體地說(shuō)，在低頻區(qū)增益小于0“dB”時(shí)，或者在高頻區(qū)增益大于0“dB”時(shí)，不穩(wěn)定。
對(duì)于該控制對(duì)象來(lái)說(shuō)，采用比例微分控制時(shí)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的頻率特性示于圖3(a)。如圖3(a)所示，只用比例微分控制構(gòu)成控制裝置時(shí)，通過(guò)在低頻區(qū)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定比例增益，能使之穩(wěn)定，但在高頻區(qū)由于微分增益的影響，高頻區(qū)的增益變得無(wú)限大，所以整個(gè)控制系統(tǒng)不可避免地變得不穩(wěn)定。除了比例微分控制外，在用延遲系統(tǒng)(圖3中，一次延遲系統(tǒng))近似壓下裝置的情況下的頻率特性圖3(b)及(c)中，由于延遲系統(tǒng)的特性的作用，高頻區(qū)的增益并非無(wú)限大，而是一定的。。
可是，如圖3(b)所示，在壓下裝置響應(yīng)快的情況下，由于高頻區(qū)的增益特性超過(guò)0“dB”，所以變得不穩(wěn)定。如圖3(c)所示，即使在壓下裝置具有適當(dāng)?shù)臅r(shí)間常數(shù)的情況下，也不能認(rèn)為有足夠健壯(robust)的穩(wěn)定性。第三十一次塑性加工聯(lián)合演講會(huì)資料“熱軋帶的蠕動(dòng)控制方法的研究”中關(guān)于控制增益的設(shè)計(jì)，雖然說(shuō)明了控制增益的穩(wěn)定范圍，但沒(méi)有給出明確的設(shè)計(jì)方法。另外，也沒(méi)有表示出健壯的穩(wěn)定性。
本發(fā)明就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問(wèn)題而完成的，其目的在于提供一種不受軋制機(jī)的工作特性的影響而能穩(wěn)定地控制蠕動(dòng)現(xiàn)象的方法及其裝置。
本發(fā)明的第一種構(gòu)成的軋制機(jī)的穩(wěn)定控制方法如下對(duì)于軋制過(guò)程中發(fā)生的軋制材料的蠕動(dòng)，由設(shè)置在軋制機(jī)上的負(fù)載傳感器檢測(cè)左右負(fù)載的偏差；基于該偏差進(jìn)行比例微分控制，計(jì)算出施加給壓下裝置的平整的左右偏差的指令值；根據(jù)上述指令值，調(diào)節(jié)軋輥間隙，使軋材的蠕動(dòng)穩(wěn)定，其中在這樣的軋制的穩(wěn)定化控制中，具有穩(wěn)定化低通濾波器，該穩(wěn)定化低通濾波器具有與上述軋制機(jī)的工作頻率特性的零點(diǎn)時(shí)間常數(shù)大致相等的極點(diǎn)(pole)時(shí)間常數(shù)。
另外，本發(fā)明的第二種構(gòu)成的軋制機(jī)的穩(wěn)定控制方法的特征在于，在軋制的穩(wěn)定化控制中，分析控制對(duì)象即包括軋制機(jī)特性的蠕動(dòng)現(xiàn)象的頻率特性；根據(jù)控制對(duì)象的零點(diǎn)，確定上述穩(wěn)定化低通濾波器的極點(diǎn)時(shí)間常數(shù)；根據(jù)控制對(duì)象的極點(diǎn)，確定比例微分控制的零點(diǎn)時(shí)間常數(shù)；可以分別獨(dú)立地設(shè)定低頻區(qū)和高頻區(qū)的特性。
另外，本發(fā)明的第三種構(gòu)成的軋制機(jī)穩(wěn)定控制方法，是在軋制的穩(wěn)定化控制中，具有穩(wěn)定化控制增益確定裝置，用來(lái)分析將包括軋制機(jī)的特性的蠕動(dòng)現(xiàn)象和本發(fā)明的第二方面所述的設(shè)定參數(shù)的控制裝置結(jié)合起來(lái)的系統(tǒng)的頻率特性，并考慮健壯穩(wěn)定性和蠕動(dòng)量的平穩(wěn)偏差。
另外，本發(fā)明的第四種構(gòu)成的軋制機(jī)穩(wěn)定控制裝置，是在軋制長(zhǎng)尺寸的軋制材料的軋制機(jī)中，具有測(cè)定左右的壓下負(fù)載的壓力傳感器；以及根據(jù)上述左右的壓力信號(hào)，產(chǎn)生左右的壓下指令信號(hào)的控制裝置，上述控制裝置具有與軋制機(jī)工作頻率特性的極點(diǎn)時(shí)間常數(shù)大致相等的微分控制時(shí)間常數(shù)；以及與軋制機(jī)零點(diǎn)時(shí)間常數(shù)大致相等的極點(diǎn)時(shí)間常數(shù)的穩(wěn)定化低通濾波器，因此穩(wěn)定地控制軋制材料的蠕動(dòng)現(xiàn)象。
圖1是包括本發(fā)明的蠕動(dòng)控制系統(tǒng)的軋制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示將輸入作為平整偏差，將輸出作為負(fù)載偏差時(shí)作為控制對(duì)象的蠕動(dòng)現(xiàn)象的頻率特性曲線圖。
圖3是表示應(yīng)用比例微分控制時(shí)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的頻率特性曲線圖。
圖4是表示確定控制參數(shù)的流程圖。
圖5是表示改變了控制參數(shù)時(shí)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的頻率特性曲線圖。
圖6是表示改變了控制參數(shù)時(shí)的蠕動(dòng)量的階段響應(yīng)的圖。
圖7是表示使控制參數(shù)p在控制對(duì)象的零點(diǎn)z0附近變化時(shí)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的頻率特性的圖。
圖8是表示使控制參數(shù)p變化時(shí)的蠕動(dòng)量的階段響應(yīng)的圖。
圖9是表示使控制參數(shù)z在控制對(duì)象的極點(diǎn)p0附近變化時(shí)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的頻率特性的圖。
圖10是表示使控制參數(shù)z變化時(shí)的蠕動(dòng)量的階段響應(yīng)的圖。
圖11是表示實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)于階梯狀干擾的蠕動(dòng)量變化的圖。
圖12是包括現(xiàn)有的控制裝置的軋制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
通過(guò)在用比例微分控制構(gòu)成的控制裝置中增加穩(wěn)定化低通濾波器，能與壓下裝置的時(shí)間常數(shù)無(wú)關(guān)地確保整個(gè)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。另外通過(guò)分析控制對(duì)象及控制裝置的頻率特性，考慮健壯的穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)包括了穩(wěn)定化低通濾波器的控制參數(shù)。以下說(shuō)明根據(jù)發(fā)明的實(shí)施例確定控制參數(shù)的方法。
如在現(xiàn)有技術(shù)中所述，在將比例微分控制應(yīng)用于差分負(fù)載方式的情況下，雖然考慮到整個(gè)控制系統(tǒng)變得不穩(wěn)定，但能用延遲系統(tǒng)近似構(gòu)成控制系統(tǒng)的壓下裝置，其結(jié)果，能防止整個(gè)系統(tǒng)變得不穩(wěn)定。另外，用頻率范圍分析特開(kāi)平8-323412號(hào)公報(bào)所述的方法，同樣能解釋比例微分控制和延遲系統(tǒng)的組合。圖1示出了包括本發(fā)明的控制裝置的軋制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。圖中，7表示本發(fā)明的控制系統(tǒng)的控制裝置。以下說(shuō)明本發(fā)明的控制系統(tǒng)特性的確定方法。
用C(式3)表示上述比例微分控制和延遲系統(tǒng)的組合的控制裝置。
用式(3)表示比例微分控制和二次延遲濾波器的結(jié)構(gòu)。式(3)中有四個(gè)控制參數(shù)，但考慮到在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)整的情況，控制參數(shù)少一些有利。因此，假定p1＜＜p2，通過(guò)忽略p2，減少控制參數(shù)的個(gè)數(shù)，用式(4)表示控制裝置的結(jié)構(gòu)，將這樣的比例微分控制和低通濾波器組合起來(lái)。在考慮了可能實(shí)現(xiàn)的控制裝置的情況下，在用式(3)表示p2的控制裝置中，影響高頻區(qū)的穩(wěn)定性的參數(shù)在進(jìn)行控制的范圍內(nèi)幾乎沒(méi)有影響。另外，即使忽視了p2，也無(wú)損于穩(wěn)定性，因此可以說(shuō)該假定是妥當(dāng)?shù)?。C=Ks+zs+p-----(4)]]>在式(4)中，將k/p換成k，表示為控制裝置式(5)。C=KS+Z(1/p)s+1-----(5)]]>通過(guò)用式(5)表示，p的變化只影響低頻區(qū)的特性，而z的變化只影響高頻區(qū)的特性，所以能獨(dú)立地調(diào)整低頻區(qū)和高頻區(qū)，即能獨(dú)立地調(diào)整p、z。式(5)的分子表示比例微分控制，分母表示穩(wěn)定化低通濾波器。
以下說(shuō)明控制參數(shù)對(duì)控制特性的影響及其確定方法。圖4表示控制參數(shù)確定方法的流程。首先，利用圖2所示的控制對(duì)象的頻率特性或數(shù)學(xué)表達(dá)式模型，求控制對(duì)象的極點(diǎn)p0、零點(diǎn)z0。假定將控制參數(shù)p設(shè)定為控制對(duì)象的零點(diǎn)z0附近的值，將z設(shè)定為控制對(duì)象的極點(diǎn)p0附近的值?？刂茀?shù)p、z不需要準(zhǔn)確地達(dá)到z0、p0，只要在某種程度上一致即可。為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，在以下的說(shuō)明中考慮完全一致的情況。說(shuō)明在該條件下使k變化時(shí)產(chǎn)生的影響。這時(shí)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的頻率特性如圖5所示，設(shè)想階梯狀干擾ds加在這時(shí)的壓下系統(tǒng)上時(shí)的蠕動(dòng)時(shí)間響應(yīng)如圖6所示。由圖6可知，如果增大增益k，則蠕動(dòng)的平穩(wěn)偏差變小，所以可以利用所允許的蠕動(dòng)量的標(biāo)準(zhǔn)，確定增益k。由式(2)和式(5)考慮從輸入δs到蠕動(dòng)量yc的閉環(huán)傳遞函數(shù)，根據(jù)時(shí)間區(qū)域響應(yīng)的收斂值，可以用式(6)表示平穩(wěn)偏差和蠕動(dòng)量的平穩(wěn)偏差的關(guān)系。y(1→∞)=bKz(bc+ad)-ads-----(6)]]>根據(jù)蠕動(dòng)量的平穩(wěn)偏差，可以從式(6)求出增益k的范圍。可是，如上所述，不管k過(guò)大還是過(guò)小，控制系統(tǒng)都不穩(wěn)定，所以有必要將k設(shè)定在圖5(a)和(c)的范圍內(nèi)。用式(7)表示該范圍。abc+ad<K<1dbc+ad-----(7)]]>如果在式(7)所示的范圍內(nèi)，則控制特性有好有壞，但能確保穩(wěn)定性。另外對(duì)于該范圍的控制對(duì)象的增益變化來(lái)說(shuō)，意味著健壯的穩(wěn)定性。
其次，假定設(shè)z與控制對(duì)象的極點(diǎn)p0相等，設(shè)k為上述范圍內(nèi)的適當(dāng)?shù)闹担f(shuō)明相對(duì)于p的變化的影響。在使p變化的情況下，開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的頻率特性的變化示于圖7，另外這時(shí)的蠕動(dòng)量的階段響應(yīng)示于圖8。如果將p設(shè)定得比控制對(duì)象的零點(diǎn)z0小，則如圖7所示，高頻區(qū)的開(kāi)環(huán)增益下降，所以式(7)所示的范圍的下限變寬，因此呈健壯的穩(wěn)定性。
可是，如圖8所示，可知階段響應(yīng)變得振蕩。另外，如果相反地將p增大，則高頻區(qū)的健壯穩(wěn)定性變壞。因此可以認(rèn)為最好將p設(shè)定在控制對(duì)象的零點(diǎn)z0附近。
根據(jù)上述結(jié)果，如果使p與控制對(duì)象的零點(diǎn)z0相等，且將k設(shè)定為式(7)所示范圍內(nèi)的適當(dāng)?shù)闹?，使z變化，則頻率特性及蠕動(dòng)量的階段響應(yīng)如圖9、圖10所示。因此，如果z比控制對(duì)象的極點(diǎn)p0大，則如圖9所示，健壯穩(wěn)定性變好。另外，由于低頻區(qū)的增益變大，所以如圖10所示，能使蠕動(dòng)量的平穩(wěn)偏差小，但其響應(yīng)變得振蕩。反之，如果z比p0小，則健壯穩(wěn)定性變壞。由于這些原因，可以認(rèn)為最好將z設(shè)定為控制對(duì)象的極點(diǎn)p0附近的值。
從以上的討論結(jié)果導(dǎo)出的控制系統(tǒng)參數(shù)的合理的確定方法示于圖4。在ST1中，分析作為控制對(duì)象的軋制機(jī)的工作頻率特性，求出頻率特性曲線上的極點(diǎn)頻率p0和零點(diǎn)頻率z0。在ST2中，將控制系統(tǒng)的低通濾波器的極點(diǎn)頻率p設(shè)定在控制對(duì)象的零點(diǎn)頻率z0附近。因此，能與軋制機(jī)的時(shí)間常數(shù)無(wú)關(guān)地確保穩(wěn)定的蠕動(dòng)控制條件。
在ST3中，將控制系統(tǒng)的比例微分時(shí)間常數(shù)z設(shè)定在控制對(duì)象的極點(diǎn)頻率p0附近。因此，能使控制裝置的比例微分時(shí)間常數(shù)和穩(wěn)定化低通濾波器的極點(diǎn)時(shí)間常數(shù)成為適合于軋制機(jī)的工作特性的最佳組合。
在ST4中，求整個(gè)控制系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的頻率特性。在ST5中，求整個(gè)控制系統(tǒng)的閉環(huán)特性的頻率特性及時(shí)間區(qū)域響應(yīng)特性。在ST6中，使增益系數(shù)k變化，從蠕動(dòng)量的允許限度標(biāo)準(zhǔn)和健壯穩(wěn)定性兩方面討論時(shí)間區(qū)域響應(yīng)特性，在ST7中，確定最合適的增益系數(shù)k。因此，既能滿足軋制產(chǎn)品的質(zhì)量要求，又能穩(wěn)定地解決軋制機(jī)和軋制材料的特性變化，能同時(shí)提高產(chǎn)品質(zhì)量和軋制工序的工作效率。
由按照?qǐng)D4所示的流程構(gòu)成的控制裝置進(jìn)行蠕動(dòng)控制的模擬結(jié)果示于圖11。作為干擾，設(shè)想圖11(a)所示的加在壓下裝置上的階梯狀干擾。由圖11(b)可知，蠕動(dòng)量很快就趨于穩(wěn)定。
以上，以蠕動(dòng)穩(wěn)定化控制為例，說(shuō)明了本發(fā)明的控制方式，但即使對(duì)于其他控制對(duì)象，在用上述式(2)的形式表示控制對(duì)象的特性的情況下，也能適用本發(fā)明。
如果采用本發(fā)明的第一種構(gòu)成的軋制機(jī)穩(wěn)定控制方法，則由于根據(jù)由設(shè)置在軋制機(jī)上的負(fù)載傳感器檢測(cè)的軋制過(guò)程中發(fā)生的軋制材料的蠕動(dòng)的左右負(fù)載的偏差，進(jìn)行比例微分控制，計(jì)算出給壓下裝置的平整的左右偏差的指令值，根據(jù)上述指令值，調(diào)節(jié)軋輥間隙，使蠕動(dòng)穩(wěn)定，在這樣的軋制的穩(wěn)定化控制中，具有穩(wěn)定化低通濾波器，該穩(wěn)定化低通濾波器具有與上述軋制機(jī)的工作頻率特性的零點(diǎn)時(shí)間常數(shù)大致相等的極點(diǎn)時(shí)間常數(shù)，所以能與軋制機(jī)的時(shí)間常數(shù)無(wú)關(guān)地確保穩(wěn)定的蠕動(dòng)控制的條件。
另外，如果采用本發(fā)明的第二種構(gòu)成的軋制機(jī)穩(wěn)定控制方法，則由于在軋制的穩(wěn)定化控制中，分析控制對(duì)象即包括軋制機(jī)特性的蠕動(dòng)現(xiàn)象的頻率特性；根據(jù)控制對(duì)象的零點(diǎn)，確定上述穩(wěn)定化低通濾波器的極點(diǎn)時(shí)間常數(shù)；根據(jù)控制對(duì)象的極點(diǎn)，確定比例微分控制的零點(diǎn)時(shí)間常數(shù)；可以分別獨(dú)立地設(shè)定低頻區(qū)和高頻區(qū)的特性，所以能使控制裝置的比例微分時(shí)間常數(shù)和穩(wěn)定化低通濾波器的極點(diǎn)時(shí)間常數(shù)成為適合于軋制機(jī)的工作特性的最佳組合。
另外，如果采用本發(fā)明的第三種構(gòu)成的軋制機(jī)穩(wěn)定控制方法，則由于在軋制的穩(wěn)定化控制中，考慮軋制材料的蠕動(dòng)量和健壯穩(wěn)定性兩方面，確定增益系數(shù)，所以既能滿足軋制產(chǎn)品的質(zhì)量要求，又能穩(wěn)定地解決軋制機(jī)和軋制材料的特性變化，能同時(shí)提高產(chǎn)品質(zhì)量和軋制工序的工作效率。
另外，如果采用本發(fā)明的第四種構(gòu)成的軋制機(jī)穩(wěn)定控制裝置，由于在軋制長(zhǎng)尺寸的軋制材料的軋制機(jī)中，具有測(cè)定左右的壓下負(fù)載的壓力傳感器；以及根據(jù)上述左右的壓力信號(hào)，產(chǎn)生左右的壓下指令信號(hào)的控制裝置，上述控制裝置具有與軋制機(jī)的工作頻率特性的極點(diǎn)時(shí)間常數(shù)大致相等的微分控制時(shí)間常數(shù)；以及與軋制機(jī)的零點(diǎn)時(shí)間常數(shù)大致相等的極點(diǎn)時(shí)間常數(shù)的穩(wěn)定化低通濾波器，穩(wěn)定地控制軋制材料的蠕動(dòng)現(xiàn)象，所以能使控制裝置的比例微分時(shí)間常數(shù)和穩(wěn)定化低通濾波器的極點(diǎn)時(shí)間常數(shù)成為適合于軋制機(jī)的工作特性的最佳組合。
權(quán)利要求
1.一種軋制機(jī)的穩(wěn)定控制方法，該方法對(duì)于軋制過(guò)程中發(fā)生的軋制材料的蠕動(dòng)，由設(shè)置在軋制機(jī)上的負(fù)載傳感器檢測(cè)左右負(fù)載的偏差；基于該偏差值進(jìn)行比例微分控制，計(jì)算出施加給壓下裝置的平整的左右偏差的指令值；根據(jù)上述指令值，調(diào)節(jié)軋輥間隙，使軋材的蠕動(dòng)穩(wěn)定，該方法特征在于具有穩(wěn)定化低通濾波器，該穩(wěn)定化低通濾波器具有與上述軋制機(jī)的工作頻率特性的零點(diǎn)時(shí)間常數(shù)大致相等的極點(diǎn)時(shí)間常數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軋制機(jī)的穩(wěn)定控制方法，其特征在于在軋制的穩(wěn)定化控制中，分析控制對(duì)象即包括軋制機(jī)特性的蠕動(dòng)現(xiàn)象的頻率特性；根據(jù)控制對(duì)象的零點(diǎn)，確定上述穩(wěn)定化低通濾波器的極點(diǎn)時(shí)間常數(shù)；根據(jù)控制對(duì)象的極點(diǎn)，確定比例微分控制的零點(diǎn)時(shí)間常數(shù)；以及可以分別獨(dú)立地設(shè)定低頻區(qū)和高頻區(qū)的特性。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軋制機(jī)的穩(wěn)定控制方法，其特征在于在軋制的穩(wěn)定化控制中，基于考慮軋制材料的蠕動(dòng)量和健壯穩(wěn)定性兩方面，確定增益系數(shù)。
4.一種軋制長(zhǎng)尺寸材料的軋制機(jī)的穩(wěn)定控制裝置，其特征在于包括測(cè)定左右的壓下負(fù)載的壓力傳感器；根據(jù)上述左右的壓力信號(hào)，產(chǎn)生左右的壓下指令信號(hào)的控制裝置，該控制裝置具有與軋制機(jī)工作頻率特性的極點(diǎn)時(shí)間常數(shù)大致相等的微分控制時(shí)間常數(shù)；以及具有與軋制機(jī)零點(diǎn)時(shí)間常數(shù)大致相等的極點(diǎn)時(shí)間常數(shù)的穩(wěn)定化低通濾波器，由此穩(wěn)定地控制軋制材料的蠕動(dòng)現(xiàn)象。
全文摘要
提供一種穩(wěn)定控制蠕動(dòng)現(xiàn)象的方法及其裝置。該方法對(duì)于軋制過(guò)程中發(fā)生的軋制材料的蠕動(dòng),由設(shè)置在軋制機(jī)上的負(fù)載傳感器檢測(cè)左右負(fù)載的偏差;基于該偏差進(jìn)行比例微分控制,計(jì)算出施加給壓下裝置的平整的左右偏差的指令值;根據(jù)上述指令值,調(diào)節(jié)軋輥間隙,使軋材的蠕動(dòng)穩(wěn)定。在該軋制的穩(wěn)定控制中,具有穩(wěn)定化低通濾波器,該穩(wěn)定化低通濾波器具有與上述軋制機(jī)的工作頻率特性的零點(diǎn)時(shí)間常數(shù)大致相等的極點(diǎn)時(shí)間常數(shù)。
文檔編號(hào)B21B37/68GK1247779SQ9911053
公開(kāi)日2000年3月22日 申請(qǐng)日期1999年7月23日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月23日
發(fā)明者丸下貴弘, 池田英俊, 矢野健太郎, 筑山誠(chéng) 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社