CN105404320A - 冷轧连续退火机组的张力控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了冷轧连续退火机组的张力控制方法,包括以下步骤:S1:分别计算出各张力控制段i上s时刻的张力偏差ΔTi;S2:将各张力控制段i上s时刻的张力偏差ΔTi分别发送给控制器、张力调节器,将张力控制段i上s时刻的实际附加速度发送给控制器;S3:计算得到各张力控制段i上s+1时刻需要输出的附加速度;S4:根据附加速度Vi(s)、Vi(s+1)对张力控制段i进行速度修正;S5:根据修正的附加速度对多个张力控制段i的带钢张力进行统一调节,重复S3-S5,直到张力偏差ΔTi趋于0。本发明,通过降低冷轧连续退火机组整体的张力偏差,降低张力段之间的相互影响,提高冷轧连续退火机组的张力稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及冶金自动化技术领域,具体涉及一种冷轧连续退火机组的张力控制方法及系统。
背景技术
冷轧连续退火机组一般由入口段、工艺段和出口段这三段组成。
入口段主要由钢卷小车、开卷机、夹送辊、分切剪、焊机、张力辊和活套等设备组成。工艺段主要由清洗、连续退火、冷却、再清洗、涂镀工艺、干燥处理等工艺处理设备和张力辊组成。出口段由活套、拉矫机、平整机、分切剪、卷取机和卸卷小车等设备组成。
在入口段冷轧钢卷被钢卷小车送到开卷机上,开卷机将钢卷头部送到夹送辊,夹送辊将带钢头部送到分切剪,减去头部不合格带钢,再将带钢送到焊机,与上一卷带钢尾部焊接到一起,通过张力辊送到活套。活套将带钢储存起来,当入口段停止送钢时,再将存储的带钢逐步送到工艺段。当开卷机上的带钢快输送完时,再通过分切剪将剩余的不合格带钢切去,再通过张力辊将带尾送到焊机,等待与下一卷带钢的带头焊接。
入口活套将带钢源源不断地送到工艺段,在工艺段,带钢经过清洗、送到退火炉、在经过清洗、干燥等处理后,在经过涂镀处理后,送到出口活套。
带钢从出口活套出来,经过拉矫、平整等处理送到卷取机,当卷取机上的钢卷达到一定程度,出口段减速到低速,出口剪将钢板剪断,卸卷小车将卷取机上得钢卷卸下。剩余的钢板送到另一个卷取机,它将后面来的钢卷卷起来。卸完钢卷的卷取机再次进入准备好状态,等待下次卷取带钢。
带钢在传送过程中,需要保持一定的张力,才能顺利地通过生产线。在入口段有一个张力辊成为主令速度辊,开卷机和主令速度辊之间建立开卷机张力,使开卷机上的带钢能顺利进入生产线。活套和主令速度辊之间建立活套张力,使带钢在活套中顺利通过。在工艺段,由于各个工艺过程需要的工作张力不同,例如清洗段需要较大的张力,而退火炉中需要较小的张力。因此需要在各个工艺处理过程之间设置张力辊将各个工艺过程的张力分开调节。在工艺段只有一个张力辊是主令速度辊,其余都是张力控制辊。
出口段的张力控制与入口段类似,卷取机与主令速度辊之间建立卷取机张力,主令速度辊与活套之间建立活套张力,这样有助于带钢顺利通过出口段。
在工艺段中,除了有一个张力辊作为主令速度辊,采取速度控制。其余张力辊都作为张力控制辊,采取张力控制。这种张力控制主要是采取通过速度调节张力的张力控制方法。由于采取了多段张力控制,当一个张力段发生张力波动,它会传播到相邻段,严重时会相互影响,导致工艺段张力大幅波动,甚至断带。
究其原因,在于每个张力段都是单独控制,对相邻段或其它段的张力波动对本段张力的影响没有考虑或有意忽略了。缺乏对整个工艺段中全部张力段的总协调张力控制。
考虑到造成张力波动的原因很多,比如张力辊打滑、传送辊的摩擦阻尼变化、带钢悬链曲线变化、纠偏装置的影响、带钢在不同温度下的内力变化等等,这些在设备正常工作时都会出现,它们对张力的影响都是非线性的,并且难以建立数学模型去解决多个相连张力段之间张力波动相互影响的问题。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种降低整体的张力偏差,提高退火机组张力稳定性的冷轧连续退火机组的张力控制方法及系统。
一种冷轧连续退火机组的张力控制方法,包括以下步骤:
S1:采集各张力控制段i上s时刻的张力设定值和张力反馈值并分别计算出各张力控制段i上s时刻的张力偏差ΔTi;
S2:将所述各张力控制段i上s时刻的张力偏差ΔTi分别发送给控制器、张力调节器,所述张力调节器将s时刻张力控制段i上s时刻的实际附加速度Vi(s)发送给所述控制器;
S3:所述控制器根据各张力控制段i上s时刻的所述张力偏差ΔTi、附加速度Vi(s)计算得到各张力控制段i上s+1时刻需要输出的附加速度Vi(s+1);
S4:所述控制器根据附加速度Vi(s)、Vi(s+1)对张力控制段i进行速度修正,并将修正后的附加速度Vi_out(s+1)发送给s+1时刻的张力控制段i;
S5:所述控制器根据修正后的附加速度Vi_out(s+1)对多个所述张力控制段i的带钢张力进行统一调节,重复S3-S5,直到所述张力偏差ΔTi趋于0。
优选的,所述步骤S3中计算得到各张力控制段i上s+1时刻需要输出的附加速度Vi(s+1)包括以下步骤;
S31:设定K为张力控制段上的功效系数,Vf为张力控制段上的附加速度,ΔT为张力控制段上的张力偏差,张力控制段i,i=1…n;j为张力控制段j,j=1…n;ΔTi为张力控制段i的张力偏差,Kij为附加速度Vj对张力控制段i的功效系数,Kij的初值为附加速度Vj对张力控制段i的初始功效系数,Kij的新值为附加速度Vj对张力控制段i的实际输出功效系数,Vj为张力控制段j的附加速度,Vj的初值为张力控制段j的初始附加速度;
张力评价函数表示为
S32:根据张力评价函数,当评价函数f(K,Vf,ΔT)趋近最小值时, 趋近于0;保留Vj(j=1...n)的初值,计算Kij(i=1...n,j=1...n)的初值,通过迭代公式计算Kij(i=1...n,j=1...n)的新值;
S33:计算附加速度Vi(s+1)的值。
优选的,所述步骤S5中对所述张力控制段i进行速度修正的计算公式为:
设定Vi为张力控制段i的附加速度,Vi_out(s+1)为Vi在采样时刻s的下一个采样时刻实际输出的速度附加值,α为平滑系数,取值范围为0-1,Vi(s)为采样时刻s时张力控制段i的速度附加值,Vi(s+1)表示Vi在采样时刻s的下一个采样时刻需要输出的速度附加值;
速度修正函数为
Vi_out(s+1)=α·Vi(s)+(1-α)Vi(s+1)(i=1…n)…(6)。
优选的,所述步骤S32中迭代公式为:
Kij(s+1)=Kij(s)-η·{ΔTi(s)-[Ki1(s)·V1(s)+Ki2(s)·V2(s)+…+Kin(s)·Vn(s)]}·Vj(s)…(5)
其中,Kij(s)(i=1…n,j=1…n)表示Kij在某个采样时刻s的值,Kij(s+1)(i=1…n,j=1…n)表示Kij在采样时刻s的下一个采样时刻的值,η是更新速度,取值范围为0-1;ΔTi(s)(i=1...n)是在采样时刻s时张力控制段i的张力偏差的值,Vi(s)(i=1...n)是在采样时刻s时张力控制段i的附加速度值;Vj(s)为在采样时刻s时张力控制段j的附加速度值。
优选的,所述步骤S33中计算附加速度Vi(s+1)如下:
根据公式(2)列出以下方程组,
ΔT1(s)=K11(s)·V1(s+1)+K12(s)·V2(s+1)+…+K1n(s)·Vn(s+1)
ΔT2(s)=K21(s)·V1(s+1)+K22(s)·V2(s+1)+…+K2n(s)·Vn(s+1)
…
ΔTn(s)=Kn1(s)·V1(s+1)+Kn2(s)·V2(s+1)+…+Knn(s)·Vn(s+1)
解出Vi(s+1)(i=1...n)。
其中,Kij(s)(i=1...n,j=1...n)为Kij在某个采样时刻s的值,Vi(s+1)(i=1...n)为Vi在采样时刻s的下一个采样时刻需要输出的速度附加值,ΔTi(s)(i=1...n)为采样时刻s时张力控制段i的张力偏差的值。
本发明还提供了一种冷轧连续退火机组的张力控制系统,包括控制器、与控制器电连接的多个张力控制组,所述张力控制组包括张力控制段、张力调节器组、速度调节器和传动控制器;
所述控制器的输入端与所述张力调节器组的输出端、张力控制段电连接,所述张力控制段分别与所述控制器的输出端、所述张力调节器组、所述速度调节器、所述传动控制器电连接;
所述控制器,用于根据s时刻张力控制段上的张力偏差及s时刻张力控制段上的附加速度Vi(s),计算得到张力控制段i上s+1时刻需要输出的附加速度Vi(s+1)和修正后的附加速度Vi_out(s+1),并将Vi_out(s+1)发送给s+1时刻的张力控制段;
所述张力控制段,用于进行张力控制;
所述张力调节器组,用于接收所述张力控制段发送的张力偏差并将s时刻所述张力控制段上的附加速度Vi(s)发送给所述控制器;
所述速度调节器,用于对所述张力控制段上的实际速度进行实时检测、调节;
所述传动控制器,用于将s+1时刻所述张力控制段上面的实际速度反馈给s+1时刻的所述张力控制段。
优选的,所述张力调节器组包括第一张力调节器、第二张力调节器;所述第一张力调节器、第二张力调节器均分别与所述张力控制段电连接;
所述第一张力调节器,用于接收张力控制段s时刻发送的张力偏差ΔTi并将s时刻张力控制段上的附加速度Vi(s)发送给s+1时刻张力控制段;
所述第二张力调节器,用于接收张力控制段发送的s时刻发送的张力偏差ΔTi并将s时刻张力控制段上的附加速度Vi(s)发送给控制器。
本发明提供的冷轧连续退火组的张力控制方法及系统,通过降低冷轧连续退火组整体的张力偏差,来降低张力段之间的相互影响,提高冷轧连续退火组的张力稳定性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种冷轧连续退火机组的张力控制方法的流程示意图。
图2为本发明实施例提供的一种冷轧连续退火机组的张力控制方法中控制器控制3个张力段的信号传递示意图。
图3为本发明实施例提供的一种冷轧连续退火机组的张力控制系统的原理示意图。
其中,1—控制器;2—张力控制组;21—张力控制段;22—张力调节器组;221—第一张力调节器;222—第二张力调节器;23—速度调节器;24—传动控制器。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明,应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1、2所示,本发明提供一种冷轧连续退火机组的张力控制方法,包括以下步骤:
S1:采集各张力控制段i上s时刻的张力设定值和张力反馈值并分别计算出各张力控制段i上s时刻的张力偏差ΔTi;
S2:将各张力控制段i上s时刻的张力偏差ΔTi分别发送给控制器1、张力调节器,张力调节器将张力控制段i上s时刻的实际附加速度Vi(s)发送给控制器1;
S3:控制器1根据各张力控制段i上s时刻的张力偏差ΔTi、附加速度Vi(s)计算得到各张力控制段i上s+1时刻需要输出的附加速度Vi(s+1);
S4:控制器1根据附加速度Vi(s)、Vi(s+1)对张力控制段i进行速度修正,并将修正后的附加速度Vi_out(s+1)发送给s+1时刻的张力控制段i;
S5:控制器1根据修正后的附加速度Vi_out(s+1)对多个张力控制段i的带钢张力进行统一调节,重复S3-S5,直到张力偏差ΔTi趋于0。
具体的,控制器1根据各个张力控制段i上修正后的附加速度Vi_out(s+1)对各个张力控制段i同时进行统一调节,本实施例中:张力反馈值由张力计检测得出,张力偏差ΔTi趋于0,Vj(j=1...n)也趋于0。
进一步地,步骤S3中计算得到各张力控制段i上s+1时刻需要输出的附加速度Vi(s+1)包括以下步骤;
S31:设定K为张力控制段上的功效系数,Vf为张力控制段上的附加速度,ΔT为张力控制段上的张力偏差,张力控制段i,i=1…n;j为张力控制段j,j=1…n;ΔTi为张力控制段i的张力偏差,Kij为附加速度Vj对张力控制段i的功效系数,Kij的初值为附加速度Vj对张力控制段i的初始功效系数,Kij的新值为附加速度Vj对张力控制段i的实际输出功效系数,Vj为张力控制段j的附加速度,Vj的初值为张力控制段j的初始附加速度;
张力评价函数表示为
S32:根据张力评价函数,当评价函数f(K,Vf,ΔT)趋近最小值时, 趋近于0;保留Vj(j=1...n)的初值,计算Kij(i=1...n,j=1...n)的初值,通过迭代公式计算Kij(i=1...n,j=1...n)的新值;
S33:计算附加速度Vi(s+1)的值。
具体的,本实施例中:S32中Kij(i=1...n,j=1...n)的初值计算如下:
根据
将n组采样值带入公式(3)得到以下方程组,即可计算出Kij(i=1...n,j=1...n)的初值。
ΔT1(k)=K11·V1(k)+K12·V2(k)+…+K1n·Vn(k)
ΔT1(k+1)=K11·V1(k+1)+K12·V2(k+1)+…+K1n·Vn(k+1)
…
ΔT1(k+n-1)=K11·V1(k+n-1)+K12·V2(k+n-1)+…K1n·Vn(k+n-1)
ΔT2(k)=K21·V1(k)+K22·V2(k)+…+K2n·Vn(k)
ΔT2(k+1)=K21·V1(k+1)+K22·V2(k+1)+…+K2n·Vn(k+1)
…
ΔT2(k+n-1)=K21·V1(k+n-1)+K22·V2(k+n-1)+…+K2n·Vn(k+n-1)
…
ΔTn(k)=Kn1·V1(k)+Kn2·V2(k)+…+Knn·Vn(k)
ΔTn(k+1)=Kn1·V1(k+1)+Kn2·V2(k+1)+…+Knn·Vn(k+1)
…
ΔTn(k+n-1)=Kn1·V1(k+n-1)+Kn2·V2(k+n-1)+…+Knn·Vn(k+n-1)
式中ΔT1(k)、ΔT1(k+1)、...、ΔT1(k+n-1)分别是第k、k+1、...、k+n-1次采样时测量的第1段张力控制段的张力偏差值。
式中V1(k)、V1(k+1)、...、V1(k+n-1)分别是第k、k+1、...、k+n-1次采样时测量的第1段张力控制段的速度附加值。
式中V2(k)、V2(k+1)、...、V2(k+n-1)分别是第k、k+1、...、k+n-1次采样时测量的第2段张力控制段的速度附加值。
…
式中Vn(k)、Vn(k+1)、...、Vn(k+n-1)分别是第k、k+1、...、k+n-1次采样时测量的第n段张力控制段的速度附加值。
还可以根据经验,设置一个Kij(i=1...n,j=1...n)的初值,使矩阵
为非奇异矩阵。
当矩阵K趋于稳定,Vj(j=1...n)也趋于0,并且张力偏差也会趋于0。
进一步地,步骤S5中对张力控制段i进行速度修正的计算公式为:
设定Vi为张力控制段i的附加速度,Vi_out(s+1)为Vi在采样时刻s的下一个采样时刻实际输出的速度附加值,α为平滑系数,取值范围为0-1,Vi(s)为采样时刻s时张力控制段i的速度附加值,Vi(s+1)表示Vi在采样时刻s的下一个采样时刻需要输出的速度附加值;
速度修正函数为
Vi_out(s+1)=α·Vi(s)+(1-α)Vi(s+1)(i=1…n)…(6)。
具体的,本实施例中:优选的,α取0.9;从步骤S5跳转到步骤32中计算Kij(i=1...n,j=1...n)的初值,将Vi_out(s+1)(i=1...n)作为公式(5)中的Vi(s),带入公式(5)计算新的Kij(i=1...n,j=1...n),然后循环往复,直到矩阵K趋于稳定,计算出的Vj(j=1...n)也趋于0,并且张力偏差也会趋于0;其中,Kij(i=1...n,j=1...n)的新值为附加速度Vj对张力控制段i的实际输出功效系数。
进一步地,步骤S32中迭代公式为:
Kij(s+1)=Kij(s)-η·{ΔTi(s)-[Ki1(s)·V1(s)+Ki2(s)·V2(s)+…+Kin(s)·Vn(s)]}·Vj(s)…(5)
其中,Kij(s)(i=1…n,j=1…n)表示Kij在某个采样时刻s的值,Kij(s+1)(i=1…n,j=1…n)表示Kij在采样时刻s的下一个采样时刻的值,η是更新速度,取值范围为0-1,优选的η取0.2;ΔTi(s)(i=1...n)是在采样时刻s时张力控制段i的张力偏差的值,Vi(s)(i=1...n)是在采样时刻s时张力控制段i的附加速度值;Vj(s)为在采样时刻s时张力控制段j的附加速度值。
具体的,本实施例中:在公式(1)取极值的条件下,
通过迭代公式计算Kij(i=1...n,j=1...n)的新值。
进一步地,步骤S33中计算附加速度Vi(s+1)如下:
根据公式(2)列出以下方程组,
ΔT1(s)=K11(s)·V1(s+1)+K12(s)·V2(s+1)+…+K1n(s)·Vn(s+1)
ΔT2(s)=K21(s)·V1(s+1)+K22(s)·V2(s+1)+…+K2n(s)·Vn(s+1)
…
ΔTn(s)=Kn1(s)·V1(s+1)+Kn2(s)·V2(s+1)+…+Knn(s)·Vn(s+1)
解出Vi(s+1)(i=1...n)。
其中,Kij(s)(i=1...n,j=1...n)为Kij在某个采样时刻s的值,Vi(s+1)(i=1...n)为Vi在采样时刻s的下一个采样时刻需要输出的速度附加值,ΔTi(s)(i=1...n)为采样时刻s时张力控制段i的张力偏差的值。
如图3所示,本发明还提供了冷轧连续退火机组的张力控制系统,包括控制器1、与控制器1电连接的多个张力控制组2,张力控制组2包括张力控制段21、张力调节器组22、速度调节器23和传动控制器24;
控制器1的输入端与张力调节器组22的输出端、张力控制段21电连接,张力控制段21分别与控制器1的输出端、张力调节器组22、速度调节器23、传动控制器24电连接;
控制器1,用于根据s时刻张力控制段21上的张力偏差及s时刻张力控制段21上的附加速度Vi(s),计算得到张力控制段i上s+1时刻需要输出的附加速度Vi(s+1)和修正后的附加速度Vi_out(s+1),并将Vi_out(s+1)发送给s+1时刻的张力控制段21;
张力控制段21,用于进行张力控制;
张力调节器组22,用于接收张力控制段21发送的张力偏差并将s时刻张力控制段21上的附加速度Vi(s)发送给控制器1;
速度调节器23,用于对张力控制段21上的实际速度进行实时检测、调节;
传动控制器24,用于将s+1时刻张力控制段21上面的实际速度反馈给s+1时刻的张力控制段21。
进一步地,张力调节器组22包括第一张力调节器221、第二张力调节器222;第一张力调节器221、第二张力调节器222均分别与张力控制段21电连接;
第一张力调节器221,用于接收张力控制段21s时刻发送的张力偏差ΔTi并将s时刻张力控制段21上的附加速度Vi(s)发送给s+1时刻张力控制段21;
第二张力调节器222,用于接收张力控制段21发送的s时刻发送的张力偏差ΔTi并将s时刻张力控制段21上的附加速度Vi(s)发送给控制器1。
本发明提供的冷轧连续退火机组的张力控制系统,其工作原理是:在PLC中通过迭代公式逐次计算并且逼近最优值的方式,向PLC的张力调节器输出各个张力段的附加速度,并且对功效系数进行连续优化,并且逼近最优值,使得多段张力逐步趋于各段的设定值,张力偏差趋于0。
可以理解的是,对于本领域的普通技术人员来说,可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形,而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
Claims (7)
1.一种冷轧连续退火机组的张力控制方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1:采集各张力控制段i上s时刻的张力设定值和张力反馈值并分别计算出各张力控制段i上s时刻的张力偏差ΔTi;
S2:将所述各张力控制段i上s时刻的张力偏差ΔTi分别发送给控制器(1)、张力调节器,所述张力调节器将张力控制段i上s时刻的实际附加速度Vi(s)发送给所述控制器(1);
S3:所述控制器(1)根据各张力控制段i上s时刻的所述张力偏差ΔTi、附加速度Vi(s)计算得到各张力控制段i上s+1时刻需要输出的附加速度Vi(s+1);
S4:所述控制器(1)根据附加速度Vi(s)、Vi(s+1)对张力控制段i进行速度修正,并将修正后的附加速度Vi_out(s+1)发送给s+1时刻的张力控制段i;
S5:所述控制器(1)根据修正后的附加速度Vi_out(s+1)对多个所述张力控制段i的带钢张力进行统一调节,重复S3-S5,直到所述张力偏差ΔTi趋于0。
2.根据权利要求1所述的张力控制方法,其特征在于:所述步骤S3中计算得到各张力控制段i上s+1时刻需要输出的附加速度Vi(s+1)包括以下步骤;
S31:设定K为张力控制段上的功效系数,Vf为张力控制段上的附加速度,ΔT为张力控制段上的张力偏差,张力控制段i,i=1…n;j为张力控制段j,j=1…n;ΔTi为张力控制段i的张力偏差,Kij为附加速度Vj对张力控制段i的功效系数,Kij的初值为附加速度Vj对张力控制段i的初始功效系数,Kij的新值为附加速度Vj对张力控制段i的实际输出功效系数,Vj为张力控制段j的附加速度,Vj的初值为张力控制段j的初始附加速度;
张力评价函数表示为
S32:根据张力评价函数,当评价函数f(K,Vf,ΔT)趋近最小值时, 趋近于0;保留Vj(j=1...n)的初值,计算Kij(i=1...n,j=1...n)的初值,通过迭代公式计算Kij(i=1...n,j=1...n)的新值;
S33:计算附加速度Vi(s+1)的值。
3.根据权利要求1所述的张力控制方法,其特征在于:所述步骤S5中对所述张力控制段i进行速度修正的计算公式为:
设定Vi为张力控制段i的附加速度,Vi_out(s+1)为Vi在采样时刻s的下一个采样时刻实际输出的速度附加值,α为平滑系数,取值范围为0-1,Vi(s)为采样时刻s时张力控制段i的速度附加值,Vi(s+1)表示Vi在采样时刻s的下一个采样时刻需要输出的速度附加值;
速度修正函数为
Vi_out(s+1)=α·Vi(s)+(1-α)Vi(s+1)(i=1…n)…(6)。
4.根据权利要求2所述的张力控制方法,其特征在于:所述步骤S32中迭代公式为:
Kij(s+1)=Kij(s)-η·{ΔTi(s)-[Ki1(s)·V1(s)+Ki2(s)·V2(s)+…+Kin(s)·Vn(s)]}·Vj(s)…(5)
其中,Kij(s)(i=1…n,j=1…n)表示Kij在某个采样时刻s的值,Kij(s+1)(i=1…n,j=1…n)表示Kij在采样时刻s的下一个采样时刻的值,η是更新速度,取值范围为0-1;ΔTi(s)(i=1...n)是在采样时刻s时张力控制段i的张力偏差的值,Vi(s)(i=1...n)是在采样时刻s时张力控制段i的附加速度值;Vj(s)为在采样时刻s时张力控制段j的附加速度值。
5.根据权利要求2所述的张力控制方法,其特征在于:所述步骤S33中计算附加速度Vi(s+1)如下:
根据公式(2)列出以下方程组,
ΔT1(s)=K11(s)·V1(s+1)+K12(s)·V2(s+1)+…+K1n(S)·Vn(s+1)
ΔT2(s)=K21(s)·V1(s+1)+K22(s)·V2(s+1)+…+K2n(S)·Vn(s+1)
...
ΔTn(s)=Kn1(s)·V1(s+1)+Kn2(s)·V2(s+1)+…+Knn(S)·Vn(s+1)
解出Vi(s+1)(i=1...n)。
其中,Kij(s)(i=1...n,j=1...n)为Kij在某个采样时刻s的值,Vi(s+1)(i=1...n)为Vi在采样时刻s的下一个采样时刻需要输出的速度附加值,ΔTi(s)(i=1...n)为采样时刻s时张力控制段i的张力偏差的值。
6.一种冷轧连续退火机组的张力控制系统,其特征在于:包括控制器(1)、与控制器(1)电连接的多个张力控制组(2),所述张力控制组(2)包括张力控制段(21)、张力调节器组(22)、速度调节器(23)和传动控制器(24);
所述控制器(1)的输入端与所述张力调节器组(22)的输出端、张力控制段(21)电连接,所述张力控制段(21)分别与所述控制器(1)的输出端、所述张力调节器组(22)、所述速度调节器(23)、所述传动控制器(24)电连接;
所述控制器(1),用于根据s时刻张力控制段(21)上的张力偏差及s时刻张力控制段(21)上的附加速度Vi(s),计算得到张力控制段i上s+1时刻需要输出的附加速度Vi(s+1)和修正后的附加速度Vi_out(s+1),并将Vi_out(s+1)发送给s+1时刻的张力控制段(21);
所述张力控制段(21),用于进行张力控制;
所述张力调节器组(22),用于接收所述张力控制段(21)发送的张力偏差并将s时刻所述张力控制段(21)上的附加速度Vi(s)发送给所述控制器(1);
所述速度调节器(23),用于对所述张力控制段(21)上的实际速度进行实时检测、调节;
所述传动控制器(24),用于将s+1时刻所述张力控制段(21)上面的实际速度反馈给s+1时刻的所述张力控制段(21)。
7.根据权利要求6所述的张力控制系统,其特征在于:所述张力调节器组(22)包括第一张力调节器(221)、第二张力调节器(222);所述第一张力调节器(221)、第二张力调节器(222)均分别与所述张力控制段(21)电连接;
所述第一张力调节器(221),用于接收张力控制段(21)s时刻发送的张力偏差ΔTi并将s时刻张力控制段(21)上的附加速度Vi(s)发送给s+1时刻张力控制段(21);
所述第二张力调节器(222),用于接收张力控制段(21)发送的s时刻发送的张力偏差ΔTi并将s时刻张力控制段(21)上的附加速度Vi(s)发送给控制器(1)。
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