CN1067606C - 连续式轧机中的机架间张力控制器 - Google Patents

Abstract

一种在具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机中的机架间张力控制器，其控制工件的机架间张力与撑套器活套角两个受控变量，并将此两变量的测量值调节到所需值，该控制器具有两个控制环路，分别控制轧辊的转速与撑套器的撑套器转矩与撑套器速度，以调整机架间张力与活套角，并估算出作用在控制环路上的干扰、受控系统特性的变化以及两控制环路之间的干扰，并运用操作变量来抵消上述各种干扰。

Description

连续式轧机中的机架间张力控制器

本发明涉及一种机架间张力控制器，用来控制在连续式轧机上被轧制工件的机架间张力，而该连续式轧机具有多个轧机机座且在相邻的机座之间设有一撑套器；更具体地说，本发明涉及一种适于应用到热精轧轧机上的机架间张力控制器，该控制器能满意地进行机架间张力控制作业并不受工件的张力与活套角之间相互作用的干扰，且其构型简单又易于调节。

热精轧轧机具有多个轧机机座，且同时在相邻的轧机机座之间设有撑套器，用来稳定工件的机架间张力。为了进行稳定的轧制作业，利用撑套器来稳定直接影响着工件的尺寸与形状的张力且同时抑制活套角的变化，是十分重要的。可以控制两个操作变量，即轧机机座的轧辊转速与撑套器转矩来调整工件的张力与活套角。如图1所示，一种最普通的机架间张力控制器通过调整上轧机机座i的轧辊的转速或下轧机机座i+1的轧辊的转速来控制活套角θ，并根据活套角θ的变化来调整撑套器转矩，以将张力σ调节至一所需值。但由于这是在一种开环控制模式中控制张力，因而这种机架间张力控制器的张力控制性能是不能令人满意的。张力与活套角相互影响，即张力与活套角二者作互为因果关系的变化。传统的机架间张力控制器由于不能解决张力与活套角之间的相互作用问题，也就不能使活套角稳定化。

日本专利(公开)59-110410号公开的一种控制器是用安装在撑套器内的测力器或类似装置测量工件的张力，其调整轧机机座的轧辊的转速，即一个操作变量，而由反馈环路调整张力，且同时控制撑套器转矩或撑套器速度，即一个操作变量，而由另一反馈环路来控制活套角。

另一种控制器将一种通常称作交叉控制器的预补偿器C放置到一如图2所示的表明撑套器特性的撑套器特征框G之前，以通过预补偿器C和撑套器特征框G的协同效应来抵销张力与活套角的相互作用。

日本专利(公开)59-118213号与59-118214号公开的积分式最佳控制器控制着撑套器驱动马达的工作速度，并结合使用反馈作业，用以反馈回张力、活套角和撑套器马达的工作速度这样一些可测值，并同时用一主控制器进行积分处理，使在一时域内性能的P增益指数与I增益指数最优化。为了通过这种积分式最佳调整器来获得所需的控制响应，必须通过由试错法为一个二次估值函数设定一加权矩阵来测定最佳控制增益。业已提出过的一种H无限控制器乃是对上述积分式最佳调整器的一种改进，并在频率范围内一规定了闭环路响应，使设计得以简化。

但是，由于这种无相互作用的机架间张力控器在交叉式控制器中设定有受控系统的一种逆模型，因为无相互作用的机架间张力控制器就不能满意地处理受控系统的特性变化，从而也就不能有抵销储如轧辊转速变化之类的干扰的效果。

积分式最佳调整器与H无限定控制器是难以在现场调节的，因为这两类控制器都需采用复杂结构的控制器，同时必须确定一估值函数和设计出控制器参数，以使此估值函数最优化。

本发明正是鉴于传统控制器中的上述问题而提出的，因此本发明的第一个目的是提出一种用在具有多个轧机机座并在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机中的中间机座的张力控制器，用来控制在该连续式轧机中被轧制工件的机架间张力和控制撑套器，且能不受机架间张力与活套角之间相互作用的影响在而满意地控制工件的中间机座的张力，并具备有易于调节的简单结构。

本发明的第二个目的是提出一种用在具有多个轧机机座并在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机中的机架间张力控制器，用来控制在该连续式轧机中被轧制工件的中间机座的张力和控制撑套器，且能在未完全消除机架间张力和活套角之间相互影响的条件下，提高机架间张力与活套角的稳定性。

本发明的第三个目的是提出一种控制系统，用于控制在连续式轧机上被轧制工件的中间机座的张力以及该连续式轧机的撑套器，且在采用有多个反馈环路的积分式最佳调整器与H无限控制器中，对于干扰和受控对象的特性变化具有稳定性。

在本发明的第一方面中，提出了一种用在具有多个轧机机座并在相邻的轧机机座之间设有一撑套器的连续式轧机中的机架间张力控制器，该控制器包括：

第一反馈环路，其测量或估算出工件的机架间张力，而根据所需的机架间张力与测量或佑算出的工件的机架间张力之间的差值计算出确定轧机机座的轧辊所需转速的转速指令，并校正该转速；

第二反馈环路，其测量活套角，而根据测量出的活套角与所需的活套角之间的差值计算出确定所需撑套器转矩的撑套器转矩指令或确定所需撑套器速度的指令；

第一干扰补偿器，其通过把由第一反馈环路计算出的转速指令与由该第一干扰补偿器计算出的校正值的和应用到一接收确定用于轧机机座的轧辊的转速的转速指令中并同时提供一机架间张力的模型上而获得一估算出的张力，根据此估算出的张力与测量或估算出的工作张力之间的差值估算出作用在第一反馈环路上的干扰，同时计算出用于轧辊转速的校正值，以抵消所估算出的干扰；以及

第二干扰补偿器，其通过把由第二反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令以及由该第二干扰补偿器计算出的撑套器转矩校正值或撑套器速度校正值两者的和应用到一接收此撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供一活套角的模型上而获得一估算出的活套角，根据此估算出的活套角与一测量出的活套角之间的差值估算出一作用在第二反馈环路上的干扰，并计算出撑套器转矩的校正值或撑套器速度的校正值，以低消所估算出的干扰；

由此，根据把由第一干扰补偿器计算出的校正值加和到由第一反馈环路所提供的转速指令上而获得的值，得以控制轧辊的转速，同时根据把由第二干扰补偿器计算出的校正值加和到由第二反馈回路所提供的撑套器转矩指令或撑套器速度指令上而获得的值，得以控制撑套器转矩或撑套器速度。通过这一机架间张力控制器，可以实现本发明的第一个目的。

在本发明的第二方面中，提出了一种用在具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机中的机架间张力控制器，该控制器包括：

第一反馈环路，其测量或估算出工件的机架间张力，而根据所需的机架间张力与测量或估算出的工作的机架间张力之间的差值计算出确定用于轧机机座的轧辊所需转速的转速指令，并校正转速；

第二反馈环路，其测量活套角，而根据测量出的活套角与所需的活套角之间的差值计算出确定所需撑套器转矩的撑套器转矩指令或确定所需撑套器速度的撑套器速度指令；

第一干扰补偿器，其通过把由第一反馈环路计算出的转速指令与由该第一干扰补偿器计算出的转速校正值的和应用到一接收转速指令并提供机架间张力的模型上而获得一估算出的张力，根据此估算出的张力与测量或估算出的工作的机架间张力之间的差值估算出作用在第一反馈环路上的干扰，并计算出转速的校正值，以抵消所估算出的干扰；以及

第二干扰补偿器，其通过把由第二反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由该第二干扰补偿器计算出撑套器转矩的校正值或撑套器速度校正值的和应用到接收此撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供一撑套器速度的模型上而获得一估算出的撑套器速度，根据此估算出的撑套器速度和一测量出的撑套器速度二者之间的差值估算出作用在第二反馈环路上的干扰，同时计算出撑套器转矩的校正值或撑套器速度校正值，以抵消所估算出的干扰；

由此，根据把由第一干扰补偿器计算出的校正值加和到由第一反馈环路提供的转速指令上所获得的值，即可控制轧辊的转速，而根据把由第二干扰补偿器计算出的校正值加和到由第二反馈环路所提供的撑套器转矩指令或撑套器速度指令上所获得的值，就可控制撑套器转矩或撑套器速度。通过这种机架间张力控制器，可以实现本发明的第一目的。

在本发明的第三方面中，提出了一种用在具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机中的中间机座座张力控制器，该控制器包括：

第一反馈环路，其测量或估算出工件的机架间张力，而根据所需的机架间张力与测量或估算出的工作的机架间张力之间的差值计算出确定轧机机座的轧辊所需转速的转速指令，并校正转速。

第二反馈环路，其测量活套角，而根据测量出的活套角与所需的活套角之间的差值计算出撑套器转矩指令或撑套器速度指令；同时校正此撑套器转矩或撑套器速度；

第一干扰补偿，其通过把撑套器速度以及由第一反馈环路计算出的转速指令与由该第一干扰补偿器计算出的转速校正值的和应用到一接收此转速指令与该撑套器速度并提供机架间张力的模型上而获得一估算出的张力，根据此估算出的张力与测量或估算出的工作机架间张力之间的差值估算出作用在第一反馈环路上的干扰，并计算出转速的校正值，以抵消所估算出的干扰；以及

第二干扰补偿器，其通过把由第二反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由该第二干扰补偿器计算出撑套器转矩校正值或撑套器速度校正值的和应用到接收此撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供一活套角的模型上而获得一估算出的活套角，根据比估算出的活套角和测量出的抱合角二者之间的差值估算出作用在第二反馈环路上的干扰，同时计算出撑套器转矩的校正值或撑套器速度校正值，以抵消所估算出的干扰；

由此，根据把由第一干扰补偿器计算出的校正值加和到由第一反馈环路所提供的转速指令上所获得的值，即可控制轧辊的转速，而根据把由第二干扰补偿器计算出的校正值加和到由第二反馈环路所提供的撑套器转矩指令或撑套器速度指令上，就可控制撑套器转矩或撑套器速度。通过这种机架间张力控制器，可以实现本发明的第二目的。

在本发明的第四方面中，提出了一种用在具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机中的机架间张力控制器，该控制器包括：

第一反馈回路，其测量或估算出工件的机架间张力，并根据所需的机架间张力与测量或估算出的工作的机架间张力之间的差值计算出用于轧机机座的轧辊的转速指令；

第二反馈环路，其测量活套角，而根据测量出的活套角与所需的活套角之间的差值计算出撑套器转矩指令或撑套器速度指令，且校正撑套器转矩或撑套器速度；

第一干扰补偿器，其通过把撑套器速度指令以及由第一反馈环路计算出的转速与由该第一干扰补偿器计算出的转速校正值的和应用到一接收此转速指令和此撑套器速度并提供机架间张力的模型上而获得一估算出的张力，根据此估算出的张力与测量或估算出的工作的机架间张力之间的差值估算出作用在第一反馈环路上的干扰，并计算出转速的校正值，以抵消所估算出的干扰；以及

第二干扰补偿器，其通过把由第二反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由该第二干扰补偿器计算出的撑套器转矩校正值或撑套器速度校正值的和应用到接收此撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供一撑套器速度的模型上而获得一估算出的撑套器速度，根据此估算出的撑套器速度和一测量的撑套器速度二者之间的差值估算出作用在第二反馈环路上的干扰，同时计算出撑套器转矩的校正值或撑套器速度校正值，以抵消所估算出的干扰；

由此，根据把由第一干扰补偿器计算出的校正值加和到由第一反馈环路所提供的转速指令上所获得的值，即可控制轧辊机座的轧辊的转速，而根据把由第二干扰补偿器计算出的校正值加到和到由第二馈反环路所提供的撑套器转矩指令或撑套器速度指令上，就可控制撑套器转矩或撑套器速度。通过这种机架间张力控制器，可以实现本发明的第二目的。

在本发明的第五方面中，提出了一种用在具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机中的机架间张力控制器，该控制器包括：

一反馈环路，其计算出：确定轧机机座的轧辊所需转速的转速指令、根据轧机机座之间的工件的测量或估算出的机架间张力而得到的撑套器转矩指令或撑套器速度指令，测量或估算出的机架间张力与所需的机架间张力的偏差、测量的活套角、测量出的活套角与所需活套角的偏差、轧机机座轧辊的测量出的转速以及测量出的撑套器速度；同时校正轧机机座的轧辊的转速与撑套器转矩或撑套器速度；

第一干扰补偿器，其通过把由反馈环路计算出的转速指令与由该第一干扰补偿器计算出的转速校正值的和以及测量出的撑套器速度应用到一接收此转速指令并提供工件的机架间张力的模型上而获得一估算出的机架间张力，根据此估算出的机架间张力与测量或估算出的机架间张力二者之间的差值估算出作用于反馈环路上的干扰，同时计算出转速的校正值，以抵消上述干扰；以及

第二干扰补偿器，其通过把由反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由该第二干扰补偿器计算出的撑套器转矩校正值的和以及测量或估算出的机架间张力应用到一接收撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供一活套角的模型上而获得一估算出的活套角，根据此估算出的活套角与测量出的活套角二者之间的差值估算出作用在反馈环路上的干扰，同时计算出撑套器转矩的校正值或撑套器速度校正值，以抵消上述干扰；

因此，根据由反馈环路计算出的转速指令与由第一干扰补偿器计算出的转速校正值的和，控轧机机座的轧辊的转速，且同时根据由反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由第二干扰偿器计算出的撑套器转矩校正值或撑套器速度校正值的和，控制撑套器转矩或撑套器速度。通过这一机架间张力控制器，可以实现本发明的第三目的。

在本发明的第六方面中，提出了一种用在具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机中的机架间张力控制器，该控制器包括：

一反馈环路，其计算出：确定轧机机座的轧辊所需转速的转速指令、根据轧机机座之间的工件的测量或估算出的机架间张力而得到的撑套器转矩批令或撑套器速度指令、测量或估算出的机架间张力与所需的机架间张力的偏差，测量的活套角，测量出的活套角与所需的活套角的偏差，轧机机座的轧辊的测量出的转速以及测量出的撑套器速度；且同时校正轧辊的转速与撑套器转矩或撑套器速度；

第一干扰补偿器，其通过把由反馈环路计算出的转速指令与由第一干扰补偿器计算出的转速校正值的和以及测量的撑套器速度应用到一接收转速指令并提供轧机之间的工件的机架间张力的模型上而获得一估算出的机架间张力，根据此估算出的机架间张力与测量或估算出的机架间张力二者之间的差值估算出作用在反馈环路上的干扰，且同时计算出转速的校正值，以抵消此估算出的干扰；以及

第二干扰补偿器，其通过把由反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由第二干扰补偿器计算出的撑套器转矩校正值的和以及测量或估算出的机架间张力应用到一接收此撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供一撑套器速度，根据此估算出的撑套器速度与测量出的撑套器速度二者之间的差值估算出作用在反馈环路上的干扰，且同时计算出撑套器转矩的校正值或撑套器速度校正值，以抵消上述干扰；

由此，根据由反馈环路计算出的转速指令与由第一干扰补偿器计算出的转速校正值的和，控制轧机机座的轧辊的转速，且同时根据由反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由第二干扰补偿器计算出的撑套器转矩校正值或撑套器速度校正值的和，控制撑套器转矩或撑套器速度。通过这一机架间张力控制器，可以实现本发明的第三目的。

在本发明的第七方面中，提出了一种用在具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机上，来控制轧制中工件的机架间张力的方法，其通过调整轧机机座的轧辊的转速，使工件的机架间张力与所需的机架间张力一致，并通过调整撑套器的撑套器转矩或撑套器速度来控制活套角，而使得活套角与所需的活套角一致，此方法包括以下步骤：

在一第一受控系统中，轧辊的转速是一操作变量而机架间张力是一受控变量，通过把一转速指令应用到接收此转速指令并提供一机架间张力的模型上而获得一估算出的机架间张力，根据此估算出的机架间张力与一测量或估算出的工作的机架间张力二者之间的差值估算出作用在此第一受控系统上的干扰；

计算出一抵消上述估算出的干扰的转速指令；

根据此计算出的转速指令来调整转速；

在一第二受控系统中，撑套器转矩或撑套器速度是一操作变量而活套角是一受控变量，通过把一撑套器转矩指令或撑套器速度指令应用到一接收此撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供一活套角的模型上而获得一估算出的活套角，根据此估算出的活套角与测量出的活套角二者间的差值估算出作用在此第二受控系统上的干扰；

计算出抵消此估算出的干扰的撑套器转矩指令或撑套器速度指令以及

根据此计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令来调整撑套器转矩或撑套器速度。通过这一控制机架间张力的方法，可以实现本发明的第一目的。

在本发明的第八方面中，提出了一种用在具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机上，来控制轧制中工件的机架间张力的方法，其通过调整轧机机座的轧辊的转速，使工件的机架间张力与所需的机架间张力一致，并通过调整撑套器的撑套器转矩或撑套器速度来控制活套角，而使得此活套角与所需的活套角一致，此方法包括以下步骤：

在一第一受控系统中，轧辊的转速是一操作变量而机架间张力是一受控变量，通过把一转速指令应用到接收此转速指令并提供一机架间张力的模型上而获得一估算出的机架间张力，根据此估算出的机架间张力与一测量或估算出的工作的机架间张力二者之间的差值估算出作用在此第一受控系统上的干扰：

计算出一抵消上述估算出的干扰的转速指令；

根据此计算出的转速指令来调整转速；

在一第二受控系统中，撑套器转矩或撑套器速度是一操作变量而活套角是一受控变量，通过把一撑套器转矩指令或撑套器速度指令应用到一接收此撑套器转矩指令或撑套器速度指令而提供一撑套器速度的模型上而获得一估算出的撑套器速度，根据此估算出的撑套器速度与测量出的撑套器速度二者之间的差值估算出作用在此第二受控系统上的干扰；

计算出抵消此估算出的干扰的撑套器转矩指令或撑套器速度指令；以及

根据此计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令来调整撑套器转矩或撑套器速度。通过这一控制机架间张力的方法，可以实现本发明的第一目的。

在本发明的第九方面中，提出了一种用在具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机上，来控制轧制中工件的机架间张力的方法，其通过调整轧机机座的轧辊的转速，使工件的机架间张力与所需的机架间张力一致，并通过调整撑套器的撑套器转矩或撑套器速度来控制活套角，而使得活套角与所需的活套角一致，此方法包括以下步骤：

一第一受控系统中，轧辊的转速是一操作变量而机架间张力是一受控变量，通过把一转速指令与一撑套器速度应用到接收此转速命令和撑套器速度并提供一机架间张力的模型上而获得一估算出的机架间张力，根据此估算出的机架间张力与一测量或估算出的工作的机架间张力二者之间的差值估算出作用在此第一受控系统上的干扰；

计算出一抵消上述估算出的干扰的转速指令；

根据此计算出的转速指令来调整转速；

在一第二受控系统中，撑套器转矩或撑套器速度是一操作变量而活套角是一受控变量，通过把一撑套器转矩指令或撑套器速度指令应用到一接收撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供一活套角的模型上而获得一估算出的活套角，根据此估算出的活套角与测量出的活套角二者之间的差值估算出作用在此第二受控系统上的干扰；

计算出抵消此估算出的干扰的撑套器转矩指令或撑套器速度指令；以及

根据此计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令来调整撑套器转矩或撑套器速度。通过这一控制机架间张力的方法，可以实现本发明的第二目的。

在本发明的第十方面中，提出了一种用在具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机上，来控制轧制中工件的机架间张力的方法，其通过调整轧机机座的轧辊的转速，使工件的机架间张力与所需的机架间张力一致，并通过调整此撑套器的撑套器转矩或撑套器速度来控制活套角，而使活套角与所需的活套角一致，此方法包括以下步骤：

在一第一受控系统中，轧辊的转速是一操作变量而机架间张力是一受控变量，通过把一转速指令和一撑套器速度应用到接收此转速度命令和撑套器速度并提供一机架间张力的模型上而获得一估算出的机架间张力，根据此估算出的机架间张力与一测量或估算出的工作的机架间张力二者之间的差值估算出作用在此第一受控系统上的干扰；

计算出一抵消上述估算出的干扰的转速指令；

根据此计算出的转速指令来调整转速；

在一第二受控系统中，撑套器转矩或撑套器速度是一操作变量而活套角是一受控变量，通过把一撑套器转矩指令或撑套器速度指令应用到一接收此撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供一撑套器速度的模型上而获得一估算出的撑套器速度，根据此估算出的撑套器速度与测量出的撑套器速度二者之间的差值估算出作用在此第二受控系统上的干扰；

计算出抵消此估算出的干扰的撑套器转矩指令或撑套器速度指令；以及

根据此计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令来调整撑套器转矩与撑套器速度。通过控制机架间张力的这一方法，可以实现本发明的第二目的。

如图3与图4所示，在本发明的第一至第四方面中的各个机架间张力控制器与传统的无相互作用的机架间张力控制器相类似，它们包括第一反馈环路，其测量或估算出工件的机架间张力，而根据所需的机架间张力与测量或估算出的工作的机架间张力之间的差值计算出确定轧机机座的轧辊的所需转速的转速指令，并同时校正轧辊的转速，且还包括第二反馈环路，其测量活套角，而根据测量出的活套角与所需的活套角之间的差值计算出撑套器转矩指令或撑套器速度指令，同时校正撑套器转矩或撑套器速度。

本发明的第一至第四方面的机架间张力控制器与传统的无相互作用的机架间张力控制器的不同之处在于，有两个干扰补偿器来估算作用于以上两种反馈环路上的干扰，并把能够抵消这种干扰的信号加和到由反馈环路所提供的信号上。这类干扰包括一种等效的干扰，例如因工件的相氏模量一类的参数变化而引起的受控系统特性发生的变化，还有这两种反馈环路之间的相互作用的影响，以及因工件的厚度或温度变化而造成的轧制速度的变化等。

在本发明的第一至第四方面的机架间张力控制器中，前述两种反馈环路之间的相互作用可以通过由上述两种干扰补偿器所提供的干扰抵消信号予以补偿，而且这两种反馈环路也能设计成相互独立的。因此，这类机架间张力控制器便于设计，而且能够对诸如轧机速度变化以及受控系统的特征变化一类的干扰具有很高的稳定性。

在本发明的第五与第六方面的机架间张力控制器，如图5与图6所示，当存在一可接收多种可测量的反馈环路时，所述两种干扰补偿器估算出作用到反馈环路上的干扰，并把抵消这类干扰的校正信号加和到由一反馈控制系统计算出的信号上。在包括有这样一种接收多种可测量的反馈回路时，是不需要通过由干扰补偿器所提供的校正值来抵消力与活套角之间的干扰的，因为张力和活套角之间的此种干扰已然受到该反馈环路的控制。于是，将撑套器速度加和到可接收转速指令并提供工件的机架间张力的模型上，而把测量出的张力加和到可接收撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供撑套器速度的模型上，使得此两种干扰补偿器将不再提供任何抵消干扰的校正值。因此，这里的干扰包括因工件厚度与温度变化而导致的轧制速度的变化，以及此受控系统因工件的相氏模量一类的参数变化而引起的特性变化等。

即使是象本发明的第五与第六方面中存在有能接收多个可测量的那种反馈环路，由于采用了两种补偿器，控制系统是能抵抗受控系统的干扰和稳定受控系统的特性变化的。

在图3所示的本发明第一方面中，机架间张力控制器的第二干扰补偿器使用估算出的活套角和测量出的活套角，用来估算出作用于第二反馈环路上的干扰，估算出的活套角是这样获得的，即把由第二反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由第二干扰补偿器计算出的校正值的和应用到接收此撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供一活套角的模型上、另一方面，在图4所示的本发明的第二方面中，机架间张力控制器采用估算出的撑套器速度和测量出的撑套器速度，用来估算出作用在第二反馈环路上的干扰，这就是说，本发明第一方面中的机架间张力控制器的撑套器与干扰补偿器的模型，可采用以下表达式进行修正：

    θ=(1/S)ω    (1)表达式中的θ是活套角而ω是撑套器速度。因此，尽管本发明第一与第二方面中的机架间张力控制器在功能上是相同的，但就此种控，制器的结构而论，第二方面中的比第一方面中的中间机座控制器更为简单，同时，此第二方面中的机架间张力控制器的撑套器与滤波器模型的阶要低于本发明第一方面的机架间张力控制器的相同模型的阶。

本发明第三、四方面之间的关系与第五、六方面之间的关系则是与第一、二方面之间的关系相同。

在本发明的第一至第四方面中，用来通过控制轧机机座的轧辊的转速来控制机架间张力的反馈环路，以及用来通过控制撑套器转矩或撑套器速度来控制活套角的反馈环路，乃是用来把工件的机架间张力与撑套器的两个受控变量调节到相应的所需值上，这两种反馈环路之间的相互影响是由两个干扰补偿器所提供的干扰补偿信号来补偿的，同时这两种反馈环路可以独立地设计。于是，这种机架间张力控制器易于设计，并对于轧制速度变化与受控系统的特性变化之类的干扰具有很高的稳定性。此外，尽管如同在本发明第五与第六方面中存在有一能接收多种可测量的反馈环路，但通过采用两种干扰补偿器，控制系统就可以抵抗受控系统的干扰和特性的变化。因此，可以按满意的外形与正确的尺寸轧制工件，同时能够稳定轧制作业。

在本发明第七至第十方面中的对在连续式轧机上轧制的工件控制其机架间张力的方法是调整轧机机座的轧辊的转速，以把工件的机架间张力调节到一所需的机架间张力，同时调整撑套器转矩或撑套器速度，以把活套角调节到所需的活套角，如图7与图8所示。在上述控制作业中，转速是一操作变量而中间张力是一受控变量，作用在此受控系统上的干扰是通过把一转速指令应用到接收此转速指令并提供工件的机架间张力的模型上而获得一估算出的机架间张力，根据此估算出的机架间张力与测量或估算出的工件的工作机架间张力之间的差值而估算出的，再计算出抵消上述干扰的转速指令，然后根据此计算出的转速指令来调整轧辊的转速。

在本发明的第七方面中，如图7所示，作用在其中以撑套器转矩或撑套器速度为操作变量活套角为受控变量的受控系统上的干扰是根据通过把撑套器转矩指令或撑套器速度指令应用到此撑套器转距指令或撑套器速度指令并提供一中间张力的模型上而获得一虎出的活套角，根据此估算出的活套角与一测量出的活套角之间的差值而估算出的，再计算出一能抵消此种干扰的撑套器转矩指令或撑套器速度指令，并根据计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令调整此撑套器转矩或撑套器速度。

如上所述，机架间张力与活套角是相互影响的。在本发明的第七至第十方面中，这些相互影响的分量被视作为作用在那两个控制环路上的干扰，此种干扰是根据分别安排成与此受控系统并联的控制环路与模型的各目输出之间的差值而估算出的，并同时计算出一能抵消此种干扰的信号，并把它用作调整操作变量的指令。这样，作用在此种控制环路上的干扰就被抵消，而能够稳定地进行控制作业。上述干扰包括一种等效的干扰，因工件的相氏模量一类的参数变化而引起的受控系统特性的变化，还有因工件的厚度或温度改变而引起的轧制速度的变化等。这些干扰可以通过本发明第七至第十方面的方法予以抑制消除。在本发明的第七至第十方面中，中间张力控制器把两个控制环路之间的相互影响视作为一种干扰，同时估算出这种作用，并对它进行补偿，使这两种控制环路能独立地设计。因此，易于设计上述两种反馈环路，而此种控制器就能高度有效地抵抗包括轧制速度的变化以及受控系统的特性变化在内的种种干扰。

在本发明的第八方面中，如图8所示，对于作用在这种以撑套器转矩或撑套器速度为操作变量而以活套角为受控变量的受控系统上的干扰，是通过把一撑套器转矩指令或撑套器速度指令应用到一接收此撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供一撑套器速度的模型上而获得一估算出的撑套器速度，再根据此估算出的撑套器速度与一测量出的撑套器速度之间的差值而估算出的，然后计算出能抵消这种干扰的撑套器转矩指令或撑套器速度。在本发明的第八方面中，估算出的撑套器速度与测量出的撑套器速度被用来估算出作用在这种以撑套器转矩或撑套器速度为操作变量而以活套角为受控变量的受控系统上的干扰；这就是说，在本发明第七方面中的撑套器系统与滤波器模型已用表达公式(1)作了修正。因此，尽管本发明的第七与第八方面中的机架间张力控制器在功臆上是相同的，但第八方面中的机架间张力控制器的结构较第七方面中的机架间张力控制器的更为简单，而在第八方面中的撑套器与滤波器的模型的阶也较第七方面中的相应的阶更低，因而此种机架间张力控制器的结构是简单的。

从图8中可以看到，本发明第八方面中的方法是把撑套器速度调整到零，以保持一恒定的活套角，而不采用所需要的任何活套角。但是，这种所需要的活套角事实上是不变的，因而得以在实践中充分地保持一恒定的活套角。

根据本发明的第七至第十方面，在具有多个轧机机座并在相邻的机座之间设有一撑套器的连续式轧机中，第一控制环路通过调整轧机机座的轧辊来控制机架间张力，而第二控制环路通过调整撑套器转矩或撑套器速度来控制活套角，由此将工件与撑套器的机架间张力的两个受控变量调整到相应的所需值上，将两个控制环路之间的相互影响为一种干扰加以估算，并调整操作变量以抵消这种干扰，由此来补偿两控制环路之间的相互影响。因此，这两种控制环路能够独立地设计，使控制环路的设计工作简化，而引机架间张力控制器可以高度有效地抵抗轧制速度变化以及受控系统的特性变化一类的干扰。从而，可以按满意的外形与尺寸进行轧制工作，并能稳定地进行轧制作业。

在本发明的第一与第二方面中，只是把由第一反馈环路计算出的转速命令与由第一干扰补偿器计算出的校正值的和应用到提供工件的机架间张力的模型上，而在第三与第四方面中还另把撑套器速度也加到此模型上。又，在本发明的第五与第六方面中，只是把确定轧机机座的轧辊的转速的转速指令加到此种模制上，而在本发明的第七与第八方面中，还另把撑套器速度加到这一模型上。

虽然如上所述，机架间张力与活套角是相互作用的，但撑套器在机架间张力变化时能有效地吸收这类变化。因此，在机架间张力与活套角之间相互作用的效应未完全消除时，机架间张力变化范围要比这种效应完全消除时更窄，而要是此中间机座张力与活套角之间的相互影响是正常时，则活套角便在比较窄的范围内变化。这就是说，通过允许机架间张力与活套角之间进行适度的相互作用而不去完全消除这两者之间的相互影响，反而可以提高机架间张力与撑套器作业的稳定性。在本发明的第三、四、七与八方面中，是把撑套器速度加到提供工件的机架间张力的模型上，以调节对这种相互作用的抵消。当把机架间张力与撑套器作业之间的相互作用作某些保留时，将能进一步提高此机架间张力与撑套器作业的稳定性。

通过下面详细地描述一些优选的实施例，将可更清楚地理解本发明上述的和其它的新颖特点与优点。

下面参考附图详述本发明的优选实施例，附图中：

图1是传统撑套器的控制器的框图；

图2是传统的无相互作用撑套器控制器的框图；

图3中的框图是表明了本发明第一组成部分的机架间张力控制器的基本构型；

图4中的框图是表明了本发明第二组成部分的机架间张力控制器的基本构型；

图5中的框图是表明了本发明第五组成部分的机架间张力控制器的基本构型；

图6中的框图是表明了本发明第六组成部分的机架间张力控制器的基本构型；

图7中的框图是表明了本发明第七组成部分的机架间张力控制器的基本构型；

图8中的框图是表明了本发明第八组成部分的机架间张力控制器的基本构型；

图9是根据本发明第一组成部分的第一实施例应用于热轧的机架间张力控制器的框图；

图10是根据本发明第一组成部分的第二实施例应用于热轧的机架间张力控制器的框图；

图11是包括在上述两实施例中的一撑套器张力控制系统的模型的框图；

图12根据本发明第二组成部分的第三实施例应用于热轧的机架间张力控制器的框图；

图13是根据本发明第二组成部分的第四实施例的机架间张力控制器的框图；

图14是一个曲线图，其表明传统的无相互作用的机架间张力控制器的张力控制效果；

图15是一个曲线图，其表明传统的无相互作用的机架间张力控制器的活套角控制效果；

图16是一个曲线图，其表明在本发明第一至第四实施例中的机架间张力控制器的张力控制效果；

图17是一个曲线图，其表明在本发明第一至第四实施例中的机架间张力控制器的活套角控制效果；

图18是根据本发明第三组成部分的第五实施例的机架间张力控制器的框图；

图19是根据本发明第三组成部分的第六实施例的机架间张力控制器的框图；

图20是一个曲线图，其表明本发明第五与第六实施例的机架间张力控制器的张力控制效果；

图21是一个曲线图，其表明本发明第五与第六实施例的机架间张力控制器的活套角控制效果；

图22是根据本发明第四组成部分的第七实施例的机架间张力控制器的框图；

图23是根据本发明第五组成部分的第八实施例的机架间张力控制器的框图；

图24是根据本发明第五组成部分的第九实施例的机架间张力控制器的框图；

图25是根据本发明的第六组成部分的第十实施例的机架间张力控制器的框图；

图26是根据本发明的第六组成部分的第十一实施例的机架间张力控制器的框图；

图27是一个曲线图，其表明本发明的第十至第十一实施例的机架间张力控制器的张力控制效果；

图28是一个曲线图，其表明本发明第十至第十一实施例的机架间张力控制器的活套角控制效果；

图29是一个框图，其帮助说明包括在第一至第十一实施例的机架间张力控制器中的张力控制系统；

图30是一个框图，其帮助说明前面参考图29所阐明的那种张力控制系统的一种改型；

图31是一个框图，其帮助说明前面参考图29所阐明的那种张力控制系统的另一种改型；

图32是根据本发明第七组成部分的第十二实施例的机架间张力控制器的框图；

图33是根据本发明第七组成部分的第十三实施例的机架间张力控制器的框图；

图34是根据本发明第八组成部分的第十四实施例应用于热轧的机架间张力控制器的框图；

图35是根据本发明第八组成部分的第十五实施例的机架间张力控制器的框图；

图36是根据本发明第九组成部分的第十六实施应用于热轧的机架间张力控制器的框图；

图37是根据本发明第九组成部分的第十七实施例的机架间张力控制器的框图；

图38是根据本发明第十组成部分的第十八实施例的机架间张力控制器的框图；

图39是一个框图，其帮助说明包括在本发明第十二至第十八实施例的机架间张力控制器的张力控制系统；

图40是一个框图，其帮助说明前面参考图39所阐明的张力控制系统的一种改型；以及

图41是一个框图，其帮助说明前面参考图39所阐明的张力控制系统的另一种改型。

下面参照附图来说明用于控制热轧机上的工件的中间机座和控制热轧机上的撑套器的优选实施例，在所有附图中以相同的参考标号指明相同或相应的部件。

第一实施例

现参见图9所示，其表明应用于一个热轧机的两相邻轧机机座的、根据本发明第一组成部分的第一实施例的机架间张力控制器，图中示有一工件10以及两个相邻的轧机机座12与13，它们分别有工作辊12a与12b和工作辊13a和13b。一马达20驱动工作辊12a与12b，而马达20受到辊速控制器22的控制，以使工作辊12a与12b能按所需的转速被驱动转动。在图9中从左向右移行的工件10受到一撑套器16的支承，该撑套器有一撑套臂16b和一被支承成可在撑套臂16b的自由端上转动的撑套辊16a。撑套臂16b的底端有效地连接到马达24上。马达24受到撑套器转矩控制器26的控制，以产生所需的转矩。

在一张力控制系统中，一张力探测器30从一载荷传感器(未示出)接收一表示作用在撑套器16上的工件10的反作用力的信号，而该载荷传感器安装在撑套器上，并计算出工件10的一测量出的张力值σm，然后由一张力反馈控制器根据此测量出的张力值σm和由值σm，然后由一张力反馈控制器根据此测量出的张力值σm和由一主计算机50确定的所需的张力值σr之间的差值计算出一转速指令ub。

一内部设有一模型的张力干扰补偿器34估算出作用在上述张力控制系统上的干扰，并计算出一抵消此种干扰的转速校正值uf。加法器36将转速指令ub与转速校正值uf加和，以向辊速控制器22发出一个已校正的速度指令u。张力干扰补偿器34的模型接收已校正的速度指令u并根据此已校正的速度指令估算出工件10的张力值，并把此估算的张力值与张力探测器给出的测量出的张力值σm之间的差值视作一种干扰，然后计算出抵销此种干扰的转速校正值uf。

参看图9，在一撑套器控制系统中，活套角控制器42根据由一活套角控制器42根据由一活套角探测器40所测的一测量出的活套角θm和从主计算机40接收来的所需的活套角θr之间的差值计算出一撑套器转矩指令gb。

一内部设有一模型的撑套器干扰补偿器44估算出作用在该撑套器控制系统上的干扰，并计算出一抵消此估算出的干扰的撑套器转矩校正gf。一加法器46将此撑套器转矩指令gb与此撑套器转矩校正值gf加和，并向一撑套器转矩控制器26发出一个已校正的撑套器转矩指令g。撑套器干扰补偿器44通过把此已校正的转矩充g应用到其模型上而获得一估算出的活套角，根据此估算出的活套角和由撑套器活套角探测器40所测的一测量出的活套角θm之间的差值估算出作用在撑套器16上的干扰，然后计算出撑套器转矩核正值gf，以抵销此种估算出的干扰。

第二实施例

尽管在第一实施例中是由机架间张力控制器的撑套器转矩控制器26来控制撑套器转矩，以调整活套角，但在本发明的第二实施例中，机架间张力控制器则包括一用来探测撑套器速度的撑套器速度探测器52和形成一如图10所示的撑套器速度控制环路的撑套器速度控制器54。下面将详述张力干扰补偿器34与撑套器干扰补偿器44各自的模型与滤波器。

图11以示例的方式表示热轧机上的工件的机架间张力与热轧机上的撑套器的特性。在图11中，Kgσ与Kgθ是影响系数，影响系数表明机架间张力与活套角之间相互作用的影响，利用低阶的传递函数，假定上述张力与活套角之间不存在相互作用的影响，而产生出一张力模型和一撑套器模型。这两种模型由以下述各表达式表示。

张力模型

Gσ=eKv/{(S+eKvσ)(1+Tvs)}    (2)

撑套器模型

Gθ=1/{S(1+T_ASRS)}            (3)

由于在形成表示此张力模型与撑套器模型的表达式(2)与(3)时并未考虑受控系统与干扰之间的相互作用，因而由表达式(2)与(3)所获得的估算张力与估算活套角是在既无干扰又无相互作用的理想条件下的结果。因此，通过采用各个模型计算出的估算值和表示相应受控系统的状态的测量出的值之间的差值，便反映了受控系统之间相互作用的效应，作用在受控系统上的干扰，以及模型与实际受控系统之间特性上的差别。

在上述张力系统中，张力模型与实际张力的输出之间的差值可表示为

Δσ=(Pσ-Gσ)u+Pσd    (4)表达式中，Δσ是张力模型与实际张力输出之间的差值，P σ是张力系统的传递常数，u是转速指令而d是干扰。

滤波器的特性Fσ可表示为：

Fσ=-1/Gσ    (5)

滤波器对应于张力差值Δσ的这一输出值Fσ即是转速校正值uf，它表示为：

uf=-d         (6)

由于上述转速校正值uf是干扰d的负数，所以通过由转速校正值uf来校正的转速指令，就可以完全抵消这种干扰。但在这种情形下，由于包括在测量出的张力中的噪声的显著影响，从而不可能完全抵消这种干扰。因而采用一种具有特性Fσ的滤波器，其用下列表达式表示：

Fσ=-L/Gσ    (7)式中L是确定干扰抑制特性的低通滤波器的特性。

这样，由上述张力模型、计算由此张力模型计算出的估算出的张力和测量出的张力之间的差值Δσ的减法器以及该滤波器便组成了张力干扰补偿器34。

与上述相同的构型适用于撑套器系统；由一撑套器模型、计算由此撑套器模型计算出的估算出的活套角和测量出的活套角之间的差值的减法器以及一滤波器便组成了撑套器干扰补偿器44。

机架间张力控制器跟踪所需的张力与所需的活套角的跟踪性能取决于张力反馈制器32与活套角控制器42的性能。

第三实施例

请参看图12，本发明第三实施例中间张力控制器配置一有内设一撑套器模型的撑套器干扰补偿器60。该补偿器60估算出作用于一撑套器控制系统上的干扰，并计算出一撑套器转矩校正值gf，以抵消上述估算出的干扰。加法器46将撑套器转矩指令gb与撑套器转矩校正值gf加和，并把一已校正的撑套器转矩指令g输送给撑套器转矩控制器26。撑套器干扰补偿器60的撑套器模型接收已校正的转矩指令g并提供一估算出的撑套器速度，且计算出估算出的撑套器速度和测量出的撑套器速度之间的差值，而将此差值视为作用于此撑套器系统上的干扰，然后再计算出撑套器转矩的校正值gf，以抵消此估算出的干扰，即上述的差值。

第四实施例

鉴于第三实施例是通过由撑套器转矩控制器26控制撑套器转矩来调整活套角的。则图13所示的本发明的第四实施例中的机架间张力控制器设有一撑套器速度控制环路，它包括一用来探测撑套器速度的探测器52和一接收此撑套器速度探测器52的输出信号的撑套器速度控制器54。根据表达式(1)与(3)，此撑套器模型表示为：

Gθ(s)=1/(1+T_ASRs)    (8)

虽然第二实施例中的机架间张力控制器的撑套器模型是由二次表达式所表示的，但在此第四实施例中的机架间张力控制器的撑套器模型则是由一线性表达式所表示的。由于此滤波器包括撑套器模型Gθ(s)，滤波器的阶便降低了。

图14至图17表示出通过模拟而证实的第一至第四实施例中的机架间张力控制器的效果，在此模拟过程中，将因通风中的10μm改变量而造成的轧制速度变化施加到这些机架间张力控制器上。从表明传统的无相互作用机架间张力控制器的控制性能的图14与图15中可以看到，机架间张力(图14)与活套角(图15)两者都有很大变化，其需要较长的时间恢复到稳定状态。另一方面，从表示本发明的机架间张力控制器的控制性能的图16与图17中看到，本发明的机架间张力控制器将机架间张力的变化(图16)以及活套角的变化限制到很低的程度。

第五实施例

参看图18所示，撑套器速度探测器52的输出通过一相互作用增益调整器70传送给一张力干扰补偿器35，并施加到此张力干扰补偿器35的张力模型上。拟施加到补偿器35上的部分撑套器速度信号可以通过相互作用增益调整器70来调节，既未被估算也没被抵消。

第六实施例

在第五实施例中，活套角是通过由一撑套器转矩控制器26控制撑套器转矩而调整的，但在图19所示的本发明第六实施例的机架间张力控制器中，是由一撑套器速度探测器52来探测撑套器速度，并将探测到的这一撑套器速度反馈回一撑套器速度控制器54。此探测器52与控制器54构成一撑套器速度控制环路。

图20与图21通过模拟，而证实本发明第五和第六实施例的机架间张力控制器的效果，在模拟中，把因通风造成的10μm改变而导致轧制速度的变化量施加到这些机架间张力控制器上。从表明传统无相互作用的机架间张力控制器的效果的图14与图15，同表明本发明第五与第六实施例的机架间张力控制器的效果的图20与图21所作的比较观察中可以看到，当机架间张力是由传统的机架间张力控制器所控制时，机架间张力和活套角两者变化很大，而当机架间张力是由本发明第五与第六实施例的机架间张力控制器所控制时，机架间张力和活套角二者的变化则限制到很低的程度。从表明本发明第一至第四实施例中的机架间张力控制器的模拟控制性能的图16与图17，同表明本发明第五与第六实施例的机架间张力控制器的模拟控制性能的图20与图21所作的比较观察中可以看到，后者(第五与第六实施例)的机架间张力控制器的张力变化抑制效果略胜于前者(第一至第四实施例)的机架间张力控制器的，而后者的机架间张力控制器的活套角变化抑制效果则稍劣于前者的机架间张力控制器的活套角变化抑制效果。但当活套角是由后者的机架间张力控制器所控制时，活套角变化的程度低到足以保证工件稳定地移行，而完全不会造成任何实际问题的。在机架间张力与活套角之间允许有适度相互作用的第五与第六实施例中，模拟其机架间张力控制器的控制作业结果证明，撑套器吸收了张力的变化。

第七实施例

根据本发明第四组成部分的第七实施例与第三实施例相类似，能够依图2所示的构型组成。

在本发明第七实施例中的机架间张力控制器的模拟控制作业表明，其结果完全与第五和第六实施例的机架间张力控制器的效果相同。

第八实施例

下面详述本发明第五组成部分中的第八实施例。

在图23所示的第八实施例中，张力/撑套器控制器74接收：由张力探测器30提供的测量出的张力值σm的偏差，由活套角探测器40所测的测量出的活套角θm，测量出的活套角θm与由主计算机50给出的所需的活套角σr的偏差；由撑套器速度探测器52所测的测量出的撑套器速度ω以及由转速探测器72所测的测量出的转速VRm，并同时计算出撑套器转矩指令gb与转速指令ub，以使实际张力与所需的张力θr相一致，并使实际活套角与所需的抱合角θr相符。

类似于第一实施例所用的本发明的张力干扰补偿器76包括一模型，根据由此模型提供的估算出的张力与由张力探测器30所测的测量出的张力σm的差值，该补偿器76估算出作用在张力/撑套器控制器74上的干扰，并计算出抵消此干扰的转速校正值uf。此实施例与第一实施例的不同处在于：张力干扰补尝器76不需要去补偿因撑套器的干扰带来的张力变化，这是因为此张力与活套角之间的干扰已为张力/撑套器控制器74所控制。由撑套器速度探测器52所测的测量出的撑套器速度ωm被加和模型的输入中，使得转速校正值uf不包括任何补偿撑套器干扰而引起的张力变化的分量。

撑套器干扰补偿器78与第一实施例中的类似，其包括一模型，根据由此模型提供的估算出活套角和由活套角探测器40所提供的测量出的活套角θm之间的差值，估算出作用在张力/撑套器控制器74上的干扰，然后计算出抵消此干扰的撑套器转矩校正值gf。此实施例不同于第一实施例之处在于，撑套器干扰补偿器78不需要补偿由张力干扰所引起的活套角的变化，这是由于张力/撑套器控制器74控制了张力与活套角之间的干扰。由张力探测器30所测的测量出的张力σm被加和到对此模型的输入中，使得撑套器转矩校正值gf不包括任何去补偿因张力干扰而引起的活套角变化的分量。

第九实施例

在第八实施例中，虽然撑套器转矩控制器26是通过控制撑套器转矩来控制活套角的，而在第九实施例中，则可采用包括如图24所示的撑套器速度控制器54在内的撑套器速度控制环路。此第九实施例中所用的干扰补偿器中包括的模型可以用如第二实施例表达式的情形，应用表达式(2)与(3)。

第十与第十一实施例

根据本发明第六组成部分的第十与第十一实施例同第三与第四实施例相类似，它们可以具有图25与图26所示的构型，其中，79表示这两个实施例的撑套器干扰补偿器。

图27与图28是曲线图，它们表明第十与第十一实施例中的机架间张力控制器的张力与活套角的调整效果。

由具有两种反馈环路而通过控制撑套器转矩或撑套器速度来调整机架间张力且同时通过控制轧机机座的轧辊的转速来调整活套角的传统机架间张力控制器的控制性能，可以由在此两种反馈环路中分别加入两个干扰补偿器而得以提高。但由于此机架间张力与活套角是间接地通过张力与活套角之间的相互作用的项控制，此种受控系统的阶和模型的阶便会增加，且使得机架间张力控制器具有复杂的构型，而这是不希望有的。

在第一至第七实施例的机架间张力控制器当中，张力干扰补偿器34与撑套器干扰补偿器44或60，可以由单一的干扰补偿器取代，这种单个的干扰补偿器设有一模型，模型中包括一表示张力与活套角之间相互作用的项。但在这种情形下，此种干扰补偿器的输出中不包括任何补偿上述相互作用的项。因此，这时的机架间张力控制器必须在张力反馈控制器32与张力控制器42之外还配置一个与预补偿器相当的部件，结果便使机架间张力控制器的结构复杂化。要是省掉预补偿而采用不包括任何相互作用的项的模型，例如未用本发明前述实施例中所用的模型，并由干扰补偿器来补偿作为干扰的相互作用，就能更有效地提高中间张力控制器的控制性能。

前述那些实施例配置有张力模型与撑套器模型，且根据张力模型的输出与测量出的机架间张力之间的差值，以及同时根据撑套器模型的输出与测量出的活套角之间的差值，分别通过滤波器来确定相应的干扰补偿信号。在此张模型中，滤波器所具有的构型由包括一如图29所示的逆模型1/Gσ的表达式(7)所表示，而一装置模型Pσ与此模型G6的输出之间的差值则应用到此逆模型1/Gσ上。装置模型Pσ的输出可以直接应用到如图30所示的逆模型Gσ上。也能够将此装置模型Pσ的输出与模型Gσ的输出之间的差值积分，而把此积分乘以由上个增益K所得到的值反馈到模型Gσ，并把反馈信号用作一干扰补偿信号，如图31所示。此时，这一干扰补偿信号的符号便反过来。图29至31所示的构型必要时可进行变更，只要所变更的构型与图29至图31所示的等效。

第十二实施例

图32所示的机架间张力控制器是应用于具有多个轧机机座并在相邻的机座之间设有撑套器的热轧机中的。

在一包括于此机架间张力控制器的张力控制系统内，设置有：张力探测器30，它接收由安装在撑套器16内的载荷传感器(未示出)传送来的、表示工件10作用在撑套器16上的反作用力，并计算出工件10的测量出的机架间张力σm；张力模型82，它根据给予辊速控制器22的转速指令u而计算出估算出的张力值σP；减法器84，它计算出估算出的张力σP与由张力探测器30提供的测量出的机架间张力σm之间的差值Δσ，减法器86，它从由主计算机50提供的所需的张力σr中减去差值Δσ，然后将一表示此相减结果的信号输送给滤波器88，而此滤波器88计算出一转速指令u，来抵消包括在输入信号中的干扰。

在此机架间张力控制器所包括的撑套器控制系统内，设置有：活套角探测器40，它探测活套角并提供一测量出的活套角θ m；撑套器模型92，它根据输给一撑套器转矩控制器26的撑套器转矩指令g而估算一估算出的活套角θp；减法器94，它计算出此估算出的活套角θp与由活套角探测器40提供的测量出的活套角θm之间的差值Δθ；减法器96，它从由计算机50提供的所需的活套角θr中减去上述差值Δθ，并将表示此相减结果的信号输给一滤波器98，此滤波器98计算出为抵消干扰所需的撑套器转矩指令g。

第十三实施例

前述机架间张力控制器通过由撑套器转矩控制器26控制撑套器转矩来调整活套角。在图33所示的本发明第十三实施例的中间张力控制器中设有一撑套器速度控制环路，其包括一撑套器速度探测器52，用来将一所探测出的成套度反馈到撑套器速度控制器54。下面将详述此第十三实施中的机架间张力控制器所包括的模型82与92以及滤波器88与98。

热轧机上的工件的机架间张力的特性与热轧机上的撑套器的特性、张力模型(表达式(29)以及撑套器模型(表达式(3))均与第二实施例中所示的相同。模型82的输出与测量出的机架间张力之间的差值Δσ由表达式(4)表示。滤波器88的特性Fσ表示为：

Fσ=-1/Pσ    (9)而滤波器88对应于差值Δσ的输出u表示为：

u=-d    (10)表达式中的d为干扰。因此，当转速是根据滤波器88的输出u来控制时，干扰就能完全抵消。但是，表示所需的机架间张力σr与此机架间张力之间的关系的传递函数应是“1”，因而此种干扰并不能完全抵消。于是，滤波器88必须具有由表达式：

Fσ=-L/Pσ    (11)所表示的特性Fσ，表达式中的L是此张力系统的干扰抑制特性与响应特性所依赖的低通滤波器的特性。

类似地，撑套器系统的干扰抑制特性与响应特性也可由滤波器98测定。

第十四实施例

在图34所示的本发明第八组成部分的第十四实施例的机架间张力控制器中，设置有：撑套器速度探测器52，它探测撑套器速度ωm；撑套器模型110，它根据输送给撑套器转矩控制器26的一撑套器转矩指令g估算一估算出的撑套器速度ωp；减法器112，它计算出估算出的撑套器速度ωp与由上述探测器52所提供的测量出的撑套器速度ωm之间的差值Δω，并将此差值输送给滤波器114，而滤波器根据此输入信号计算出一为抵消干扰而必需的撑套器转矩指令g。

第十五实施例

第十四实施例中的机架间张力控制器是通过由撑套器转矩控制器26控制撑套器转矩来调整活套角的。而图35所示的本发明第十五实施例中的机架间张力控制器配置有一撑套器速度控制环路，该控制环路包括一撑套器速度探测器52，以将一探测出的撑套器速度反馈回撑套器速度控制器54。第十五实施例中的这一中间张力控制器设置有撑套器模型，该撑套器模型与第四实施例中表达式(8)所表示的撑套器模型相同。

在第十二至第十五实施例中的机架间张力控制器的张力控制效果，通过模拟实验证实，与图16和图17所示的第一至第四实施例中的机架间张力控制器相同。

第十六实施例

图36所示的根据本发明第九组成部分的第十六实施例中的机架间张力控制器，其将撑套器速度探测器52的输出通过一相互作用增益调整器70输送给一张力模型82。拟输给张力模型82的表示撑套器速度的部分信号可以由相互作用增益调整器70控制且该信号不被估算，并不作为干扰补偿。

第十七实施例

第十六实施例中的机架间张力控制器是通过由撑套器转矩控制器26控制撑套器转矩来调整活套角的。而图37所示的本发明第十七实施例中的机架间张力控制器设有一撑套器速度控制环路，该控制环路包括一撑套器速度控测器52用来把探测到的撑套器速度输送给一撑套器速度控制器54。

此第十七实施例的机架间张力控制器的效果通过模拟实验证实，与图21与图22所示的第十五与十六实施例中的机架间张力控制器基本相同。

第十八实施例

图38表示的根据本发明第十组成部分的第十八实施例中的机架间张力控制器。此第十八实施例的机架间张力控制器的效果经模拟实验证实，其与第十六实施例中的机架间张力控制器的效果基本相同。

尽管上述各个实施例是通过张力探测器30来探测工件的机架间张力的，但工件的机架间张力也可以根据所控测出的因工件的机架间张力所引起的撑套器转矩分量来估算。

传统的机架间张力控制器采用了通过控制撑套器转矩或撑套器速度来调整机架间张力的控制环路以及通过控忆机机座的轧辊的转速来调整活套角的控制环路，它的控制性能是通过把这两种控制环路间的相互作用作为一种干扰来估算，并对这种相互作用进行补偿。但在此种情形下，由于机架间张力与活套角是间接地通过此张力与活套角之间的相互作用的项来控制的，受控系统与此类模型的阶便会增加，从而使得机架间张力控制器具有复杂的构型，而这是不希望有的。

在第十二至第十八实施例的机架间张力控制器中，张力模型82以及撑套器模型92或110可由一个能处理中间机座张力与活套角之间相互作用的单一模型取代。此时，由于滤波器88、98与114的输出不包括任何用来补偿此相互作用的分量，此机架间张力控制器必须配置一预补偿器，从而致使这两种环路不能独立形成，使构型复杂化。要是不进行这种预补偿，当从此模型中除去相互作用的项时，控制性能就会增强，而此相互作用就作为一种干扰补偿。

在第十二至第十八实施例中，张力模型的输出与测量出的机架间张力之间的差值，以及撑套器模型的输出与测量出的活套角之间的差值，均通过滤波器而获取一用于补偿干扰的信号。张力模型的滤波器采用表达式(11)表示的逆模型1/G6；即把装置模型Pσ与模型Gσ的差值应用于图39所示的逆模型1/Gσ中。装置模型Pσ的输出可以加到图40所示的逆模型1/Gσ上。还能将通过积分装置模型Pσ的输出与模型Gσ的输出之间的差值并将此积分乘以由增益K而产生的反馈信号应用到图41所示的模型Gσ上。图39至41所示的构型必要时可以改动，只要所改动的构型与图39至41的构型等效。

本发明并不局限于应用到热轧机用的机架间张力控制器中。

熟悉本技术的技术人员应知道，上面所述实施例仅属于解释性的且表示本发明原理的应用，对于那些熟知本技术的专业人士，在不脱离本发明的范围与精神的前提下，将能迅速地设计出不同于上述的其它众多构型的变化型式。

Claims (16)

1．一种用在具有多个轧机机座并在相邻的轧机机座之间设有一撑套器的连续式轧机中的机架间张力控制器，该控制器包括：

第一反馈环路，其测量或估算出工件的机架间张力，而根据所需的机架间张力与测量或估算出的工作的机架间张力之间的差值计算出确定用于轧机机座的轧辊的所需转速的转速指令，且校正转速；

第二反馈环路，其测量活套角，而根据测量出的活套角与所需的活套角之间的差值计算出撑套器转矩指令或撑套器速度指令，且校正此撑套器转矩或撑套器速度；

第一干扰补偿器，其通过把至少由第一反馈环路计算出的转速指令与由该第一干扰补偿器计算出的校正值的和应用到一至少接收确定轧机机座的轧辊的转速的转速命令并提供一工件的机架间张力的模型上而获得一估算出的张力，根据此结算出的张力与测量或估算出的工作张力之间的差值估算出作用在第一反馈环路上的干扰，并同时计算出轧辊的转速的校正值，以抵消作用在第一反馈环路上的所估算出的干扰；以及

第二干扰补偿器，其通过把由第二反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令以及由第二干扰补偿器计算出的撑套器转矩的校正值或撑套器速度校正值的和应用到一接收此撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供一活套角的模型上而获得一估算出的活套角控制变量，根据此估算出的活套角控制变量与一测量出的活套角控制变量之间的差值估算出作用于此第二反馈环路上的干扰，并计算出撑套器转矩的校正值或撑套器速度校正值，以抵消所估算出的干扰；

由此，根据把由第一干扰补偿器计算出的校正值加和到由第一反馈回路所提供的转速指令上而获得的值，得以控制轧辊的转速，同时根据把由第二干扰补偿器计算出的撑套器速度校正值加和到由第二反馈回路所提供的撑套器转矩指令或撑套器速度指令上而获得的值，得以控制撑套器转矩或撑套器速度。

2．如权利要求1所述的机架间张力控制器，其特征在于：第二干扰补偿器包括一个将活套角作为撑套器控制变量来提供的模型，并根据此模型提供的估算出的活套角与一测量出的活套角之间的差值估算出作用于此第二反馈环路上的干扰。

3．如权利要求1所述的机架间张力控制器，其特征在于，第二干扰补偿器包括一个将撑套器速度作为撑套器变量来提供的模型，并根据一估算出的撑套器速度与一测量出的撑套器速度之间的差值信算出作用于第二反馈环路上的干扰。

4．如权利要求1所述的机架间张力控制器，其特征在于，第一干扰补偿器包括一接收确定用于轧机机座的轧辊所需转速的转速指令以及撑套器速度的模型，并根据此撑套器速度以及由第一反馈环路所计算出的转速指令和由第一干扰补偿器计算出的校正值的和来确定估算出的张力。

5．一种用在具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机中的机架间张力控制器，该控制器包括：

第一反馈环路，其测量或估算出工件的机架间张力，而根据所需的机座张力与测量或估算出的工作的机架间张力之间的差值计算出确定轧机机座的轧辊所需转速的转速指令，并校正转速；

第二反馈环路，其测量活套角，根据测量出的活套角与所需的活套角之间的差值计算出撑套器转矩指令或撑套器速度指令，并校正撑套器转矩或撑套器速度；

第一干扰补偿器，其通过把由第一反馈环路计算出的转速指令与由该第一干扰补偿器计算出的转速校正值的和应用到一接收用于轧机机座的轧辊的转速指令并提供工件的机架间张力的模型上而获得一估算出的张力，根据此估算出的张力与测量或估算出的工作的机架间张力之间的差值估算出作用在第一反馈环路上的干扰，并计算出转速的校正值，以抵消所估算出的作用在第一反馈环路上的干扰；以及

第二干扰补偿器，其通过把由第二反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由该第二干扰补偿器计算出的校正值的和应用到接收此撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供一活套角的模型上而获得一估算出的活套角，根据此估算出的活套角和一测量出的活套角二者之间的差值估算出作用在第二反馈环路上的干扰，并同时计算出撑套器转矩的校正值或撑套器速度校正值，以抵消所估算出的干扰；

由此，根据把由第一干扰补偿器计算出的转速校正值加和到由第一反馈环路提供的转速指令上所获得的值，即可控制轧辊的转速，而根据把由第二干扰补偿器计算出的校正值加和到由第二反馈环路提供的撑套器转矩指令或撑套器速度指令，就可控制撑套器转矩或撑套器速度。

6．一种用在具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机中的机架间张力控制器，所述中间机座控制器包括：

第一反馈环路，其测量或估算出工件的机架间张力，根据所需的机座张力与测量或估算出的工作的机架间张力之间的差值计算出用于轧机机座的轧辊的所需转速的转速指令，并校正转速；

第二反馈环路，其测量活套角，根据所需的活套角与测量出的活套角之间的差值计算出撑套器转矩指令或撑套器速度指令，并校正撑套器转矩或撑套器速度；

第一干扰补偿器，其通过把由第一反馈环路计算出的转速指令与由该第一干扰补偿器计算出的校正值的和应用到一接收用于轧机机座的轧辊的转速指令并提供工件的机架间张力的模型上而获得一估算出的张力，根据此估算出的张力与测量或估算出的工作机架间张力之间的差值估算出作用在第一反馈环路上的干扰，并计算出转速的校正值，以抵消所估算出的干扰；以及

第二干扰补偿器，其通过把由第二反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由该第二干扰补偿器计算出的校正值的和应用到接收此撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供一撑套器速度的模型上而获得一估算出的撑套器速度，根据此估算出的撑套器速度和一测量出的撑套器速度二者之间的差值估算出作用在第二反馈环路上的干扰，同时计算出撑套器转矩的校正值或撑套器速度校正值，以抵消所估算出的作用在第二反馈环路上的干扰；

由此，根据把第一干扰补偿器计算出的转速校正值加和到由第一反馈环路所提供的转速指令上所获得的值，即可控制轧辊的转速，而根据由第二干扰补偿器计算出的撑套器转矩的校正值或撑套器速度校正值加和到由第二反馈环路所提供的撑套器转矩指令或撑套器速度指令上而获得的值，就可控制撑套器转矩或撑套器速度。

7．一种用于具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机中的机架间张力控制器，所述机架间张力控制器包括：

第一反馈环路，其测量或估算出工件的机架间张力，而根据所需的机架间张力与测量或估算出的工作的机架间张力计算出用于轧机机座的轧辊的转速指令，并校正转速；

第二反馈环路其测量活套角，而根据所需的活套角与测量出的活套角之间的差值计算出撑套器转矩指令或撑套器速度指令，并校正撑套器转矩或撑套器速度；

第一干扰补偿器，其通过把由第一反馈环路计算出的转速指令与由第一干扰补偿器计算出的校正值的和以及一撑套器速度应用到一接收此转速指令与此撑套器速度并提供一工件的机架间张力的模型上而获得一估算出的张力，根据此估算出的张力与测量或估算出的工作的机架间张力之间的差值估算出作用于第一反馈环路上的干扰，同时计算出抵消作用在第一反馈环路上的上述估算出的干扰的转速校正值。

第二干扰补偿器，其通过把由第二反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由第二干扰补偿器计算出的校正值的和应用到一接收撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供一活套角的模型上以获得一估算出的活套角，根据此估算出的活套角与一测量出的活套角之间的差值估算出作用在第二反馈环路上的干扰，同时计算出撑套器转矩校正值或撑套器速度校正值，以抵消作用在第二反馈环路上的干扰；

由此，根据把由第一反馈环路所提供的转速指令与由第一干扰补偿器所提供的转速校正值加和而获得的值，便可控制转速；而根据把由第二反馈回路所提供的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由第二干扰补偿器所提供的撑套器转矩的校正值或撑套器速度校正值加和而获得的值，便可控制撑套器转矩或撑套器速度。

8．一种用于具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机中的机架间张力控器，所述机架间张力控制器包括：

第一反馈环路，其测量或估算出工件的机架间张力，而根据所需的机架间张力与测量或估算出的工作的机架间张力计算出用于轧机机座轧辊的转速指令，并校正转速；

第二反馈环路，其测量活套角，而根据所需的活套角与测量出的活套角之间的差值计算出撑套器转矩指令或撑套器速度指令，并校正撑套器转矩或撑套器速度；

第一干扰补偿器，其通过把由第一反馈环路计算出的转速指令与由第一干扰补偿器计算出的校正值的和以及一撑套器速度应用到一接收用于轧机机座的轧辊的转速指令与撑套器速度而提供一工件的机架间张力的模型上而获得一估算出的张力，根据此估算出的张力与测量或估算出的工作的机架间张力之间的差值估算出作用于第一反馈环路上的干扰，同时计算出抵消作用在第一反馈环路上的估算出的干扰的转速校正值；

第二干扰补偿器，其通过把由第二反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由该第二干扰补偿器计算出的校正值的和应用到一接收撑套器转矩指令或撑套器速度指令而提供一撑套器速度的模型上以获得一估算出的撑套器速度，根据此估算出的撑套器速度与一测量出的撑套器速度之间的差值估算出作用在第二反馈环路上的干扰，同时计算出撑套器转矩的校正值或撑套器速度校正值，以抵消作用在第二反馈环路上的干扰；

由此，根据由第一反馈环路所提供的转速指令与由第一干扰补偿器提供的转速校正值加和而获得的值，便可控制转速；而根据由第二反馈环路所提供的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由第二干扰补偿器所提供的撑套器转矩的校正值或撑套器速度校正值加和而获得的值，便可控制撑套器转矩或撑套器速度。

9．一种用在具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机中的机架间张力控制器，所述机架间张力控制器包括：

多变量反馈控制器，其计算出轧机机座的轧辊的转速指令、根据轧机机座之间的工件的测量或估算出的机架间张力而得到的撑套器转矩指令或撑套器速度指令、测量或估算出的张力与所需张力的偏差、测量的活套角、此测量出的活套角与所需的活套角的偏差、轧机机座的轧辊的测量出的转速以及测量出的撑套器速度；同时校正轧机机座的轧辊的转速与撑套器转矩或撑套器速度；

第一干扰补偿器，其通过把测量出的撑套器速度以及由反馈环路计算出的用于轧机机座的轧辊的转速指令与由该第一干扰补偿器计算出的校正值的和应用到一接收此转速指令并提供轧机机座之间工件的机架间张力的模型上而获得一估算出的机架间张力，根据此估算出的机架间张力与测量或估算出的机架间张力二者之间的差值估算出作用于反馈环路上的干扰，同时计算出一转速的校正值，以抵消估算出的作用于反馈环路上的干扰；以及

第二干扰补偿器，其通过把测量或估算出的机架间张力以及由反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由该第二干扰补偿器计算出的校正值的和应用到一接收此撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供一活套角的模型上而获得一估算出的活套角，根据此估算出的活套角与测量出的活套角二者之间的差值估算出作用在反馈环路上的干扰，同时计算出一撑套器转矩的校正值或成套度校正值，以抵消估算出的作用于反馈环路上的干扰；

由此，根据由反馈环路计算出的转速指令与由第一干扰补偿器计算出的转速校正值的和，控制轧机机座的轧辊的转速，同时根据由反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由第二干扰补偿器计算出的撑套器转矩的校正值或撑套器速度校正值，控制撑套器转矩或撑套器速度。

10．一种用在具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机中的机架间张力控制器，所述机架间张力控制器包括：

多变量反馈控制器，其计算出：轧机机座的轧辊的转速指令、根据轧机机座之间工件的测量或估算出的张力而得到的撑套器转矩指令或撑套器速度指令，测出或估算出的张力与所需的张力的偏差，测量出的活套角，此测量出的活套角与所需的活套角的偏差，轧机机座的轧辊的测量出的转速以及测量出的撑套器速度；同时校正轧辊的转速与撑套器转矩或撑套器速度；

第一干扰补偿器，其通过测量出的撑套器速度以及由反馈环路计算出的转速指令与由第一干扰补偿器计算出的一校正值的和应用到一接收此转速指令并提供工件的机架间张力的模型上而获得一估算出的张力，根据此估算出的张力与测量或估算出的张力二者之间的差值估算出作用于反馈环路上的干扰；同时计算出一转速的校正值，抵消估算出的作用于反馈环路上的干扰；以及

第二干扰补偿器，其通过把测量或估算出的张力以及由反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由该第二干扰补偿器计算出的校正值的和应用到一接收此撑套器转矩指令或撑套器速度指令并提供一撑套器速度的模型上而获得一估算出的撑套器速度，根据此估算出的撑套器速度与测量出的撑套器速度二者之间的差值估算出作用在反馈环路上的干扰，同时计算出撑套器转矩的校正值或撑套器速度校正值，以抵消估算出的作用于反馈环路上的干扰；

由此，根据由反馈环路计算出的转速指令与由第一干扰补偿器计算出的转速校正值的和，控制轧机机座的轧辊的转速，同时根据由反馈环路计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令与由第二干扰补偿器计算出的撑套器转矩的校正值或撑套器速度校正值的和，控制撑套器转矩或撑套器速度。

11．一种用在具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机上，来控制轧制中工件的机架间张力的方法，其通过控制轧机机座的轧辊的转速以所需的机架间张力调整工件的机架间张力，并通过控制撑套器的撑套器转矩或撑套器速度以所需的活套角来调整活套角，此方法包括以下步骤：

在一第一受控系统中，轧辊的转速是一操作变量而机架间张力是一受控变量，把用于轧机机座轧辊的至少一个转速指令应用到接收至少一个转速指令并提供一工件的机架间张力的第一模型上而获得一估算出的机架间张力，根据此估算出的机架间张力与一测量或估算出的工作机架间张力二者之间的差值估算出作用在此第一受控系统上的干扰；

计算出一抵消此估算出的干扰的转速指令；

根据计算出的转速指令来调整转速；

在一第二受控系统中，撑套器的撑套器转矩或撑套器速度是一操作变量而其活套角是一受控变量，把一撑套器转矩指令或撑套器速度指令应用到一接收此撑套器转矩指令或撑套器速度指令而提供一撑套器控制变量的第二模型上而获得一估算出的撑套器控制变量，根据此撑套器控制变量与测量出的撑套器控制变量二者之间的差值估算出作用在此第二受控系统上的干扰；

计算出抵消此估算出的干扰的撑套器转矩指令或撑套器速度指令；以及

根据此计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令来调整撑套器转矩与撑套器速度。

12．如权利要求11所述的方法，其特征在于，由第二模型所提供的撑套器控制变量是一活套角，而作用在第二受控系统上的干扰则是根据由第二模型所提供的估算出的活套角与一测量出的活套角两者之间的差值而估算出的。

13．如权利要求11所述的方法，其特征在于，由第二模型所提供的撑套器控制变量是一撑套器速度，而作用在第二受控系统上的干扰则是根据由第二模型所提供的估算出的撑套器速度与一测量出的撑套器速度两者之间的差值而估算出的。

14．如权利要求11所述的方法，其特征在于，估算出的机架间张力是根据转速指令与撑套器速度而确定的。

15．一种用在具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧机上，来控制轧制中工件的机架间张力的方法，其通过控制轧机机座的轧辊的转速以所需的机架间张力来调整工件的机架间张力，并通过控制撑套器的撑套器转矩或撑套器速度以所需的活套角，来调整撑套器的活套角此方法包括以下步骤：

在一第一受控系统中，轧辊的转速是一操作变量而机架间张力是一受控变量，通过把一用于轧机机座的轧辊的转速指令与撑套器速度应用到接收此转速指令与撑套器速度并提供一工件的机架间张力的模型上而获得一估算出的机架间张力，根据此估算出的机架间张力与一测量估算出的工作的机架间张力二者之间的差值估算出用作在此第一受控系统上的干扰；

计算出一抵消此估算出的干扰的转速指令；

根据此计算出的转速指令来调整转速；

在一第二受控系统中，撑套器转矩或撑套器速度是一操作变量而活套角是一受控变量，通过把一撑套器转矩指令或撑套器速度指令应用到一接收此撑套器转矩指令或撑套器速度指令而提供一活套角的第二模型上而获得一估算出的活套角，根据此估算出的活套角与测量出的活套角二者之间的差值估算出作用在此第二受控系统上的干扰；

计算出抵消此估算出的干扰的撑套器转矩指令或撑套器速度指令；以及

根据此计算出的撑套器转矩指令或撑套器速度指令来调整撑套器转矩与撑套器速度。

16．一种用在具有多个轧机机座且在相邻的轧机机座之间设有撑套器的连续式轧积上，来控制轧制中工件的中间机座张力的方法，其通过控制轧机机座的轧辊的转速以所需的机架间张力来调整工件的机架间张力，并通过控制此撑套器的撑套器转矩或撑套器速度以所需的活套角来调整活套角，此方法包括以下步骤：

在一第一受控系统中，轧辊的转速是一操作变量而工件的机架间张力是一受控变量，通过把一轧机机座的轧辊的转速指令和一撑套器速度应用到接收此转速指令和撑套器速度并提供一工件的机架间张力的第一模型上而获得到一估算出的机架间张力，根据此估算出的机架间张力与一测量或估算出的工作机架间张力二者之间的差值估算出作用在此第一受控系统上的干扰；

计算出抵消此估算出的干扰的转速指令；

根据此计算出的转速指令来调整转速；

在一第二受控系统中，撑套器转矩或撑套器速度是一操作变量而活套角是一受控变量，通过把一撑套器转矩指令或撑套器速度指令应用到一接收撑套器转矩指令或撑套器速度指令而提供一撑套器速度的第一模型上并获得一估算出的撑套器速度，根据此估算出的撑套器速度与一测量出的撑套器速度两者之间的差值估算出作用在此第二受控系统上的干扰；

计算出抵消此估算出的干扰的撑套器转矩指令或撑套器速度指令；以及

根据计算出的成套矩指令或撑套器速度指令来调整撑套器转矩与撑套器速度。

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