1绪论

1.1冷连轧工艺流程简介

1.2冷连轧计算机质量控制系统

1.2.1带钢冷连轧计算机控制的发展与趋势

1.2.2冷连轧计算机质量控制系统类别

1.3攀钢冷连轧计算机控制系统的组成及其存在的问题

1.4带钢冷连轧系统的智能化控制要求

1.5智能控制在轧制工业领域的发展

1.5.1国外发展情况

1.5.2国内发展情况

1.6本书所解决问题

2智能算法与工业控制

2.1概述

2.2人工智能（AI）

2.3神经网络与控制

2.4模糊逻辑推理系统与控制

2.4.1模糊推理机

2.4.2模糊逼近计算

2.5模糊神经网络

2.6智能控制和学习控制

2.6.1简介

2.6.2智能控制与古典控制方法的联系

2.6.3学习控制的分类

2.6.4讨论

2.7小结

3基于模糊神经网络的冷连轧动态智能质量控制（DIQC）

3.1控制问题简述

3.2带钢冷连轧自动厚度控制（ACC）的理论基础

3.2.1自动厚度控制（AGC）基本环节

3.2.2轧机弹跳方程

3.2.3轧件塑型曲线与F—h图

3.2.4解析法

3.2.5流量AGC系统

3.3动态智能质量控制（DIQC）思想及需要解决的问题

3.4冷连轧质量控制系统函数逼近方法的选取

3.4.1简介

3.4.2参量与非参量方法

3.4.3逼近方法

3.4.4讨论

3.5DIQC泛化能力提高条件

3.5.1泛化与激励

3.5.2闭环控制中的激励

3.5.3过程特点与泛化能力

3.5.4小结与讨论

3.6DIQC优化方法的选用研究

3.7DIQC中FNN动态网络结构研究

3.7.1简介

3.7.2Pruning算法的分类

3.7.3构造算法的分类

3.7.4DIQC中FNN结构调整算法

3.7.5DIQC中“模糊与”乘积算子方法

3.7.6DIQC中ε完备性要求

3.7.7讨论

3.7.8小结

3.8DIQC输入域要求及局部性网络架构

3.9DIQC在线学习的必要性

3.10DIQC反馈结构的必要性

3.11DIQC的稳定性研究

3.11.1简介

3.11.2激励的持续

3.11.3学习率边界

3.11.4小结与讨论

3.12全局DIQC的构建设计

3.12.1全局协调控制策略

3.12.2子系统FNN结构及算法

3.13FNN的学习算法实现

3.14小结

4冷连轧过程数据处理、采集与跟踪

4.1引言

4.2钢卷原始数据处理

4.2.1一级基础自动化需要请求钢卷原始数据的区域

4.2.2钢卷原始数据

4.2.3一级基础自动化的钢卷原始数据人机接口

4.2.4钢卷缺陷数据

4.3数据采集（DAC）

4.3.1概述

4.3.2钢卷数据采集

4.3.3故障状态下的过程数据采集

4.4带钢跟踪（STR）

4.4.1概述

4.4.2跟踪的信息

4.5钢卷跟踪（CTR）

4.5.1自动方式和后备方式的转换

4.5.2酸洗线的钢卷跟踪

4.5.3后备方式下活套跟踪数据

4.5.4出口钢卷跟踪（钢卷数据跟踪2功能）

4.5.5一级基础自动化与二级控制界面

4.6基于IBA的冷连轧过程数据收集与跟踪系统

4.6.1PDA系统硬件

4.6.2PDA硬件配置及分析

4.6.3PDA02硬件配置及分析

4.6.4PDA的系统软件以及通道设置

4.6.5PDA过程数据采集及其分析系统的作用

4.7小结

5基于DIQC的冷连轧机轴扭振控制

5.1引言

5.2问题描述

5.3串列式冷连轧机双质量系统

5.4仿真结果与讨论

5.5小结

6基于DIQC的冷连轧偏心与硬度干扰控制研究

6.1问题描述

6.2仿真模型

6.3仿真结果与讨论

6.4小结

7基于DIQC的冷连轧厚度控制（AGC）研究

7.1问题描述

7.2仿真模型

7.3仿真结果与讨论

7.4小结

8结论与展望

参考文献 2100433B

《带钢冷连轧生产系统的动态智能质量控制》提出了一种基于模糊逻辑推理和神经网络的动态智能质量控制器DIQC。《带钢冷连轧生产系统的动态智能质量控制》介绍了在最大输出误差点添加新隶属函数的构造性动态结构的控制器以减轻偏差／方差两难问题、控制器的全局逼近性质、参数的局部性与线性化要求；为达到全局闭环稳定而需要的全局控制方案、激励持续条件、学习率的界定；对于泛化能力的可靠性、数据分布的优化策略、在线学习条件、控制器反馈结构；去模糊化方法的选定、T—norm算子与隶属函数的选择、ε一完备性要求以及模糊相似程度判定等内容。

《带钢冷连轧生产系统的动态智能质量控制》可供从事自动化、连铸连轧等相关专业的工程技术人员参考使用。

《带钢冷连轧工艺与自动控制》介绍冷连轧工艺与自动控制系统的组成及功能，并对各控制系统的功能进行理论分析。全书共8章，第1章介绍轧制过程自动化的发展与现状，轧机自动控制系统的基本组成和控制原理。第2章介绍带钢冷连轧理论分析，包括冷轧静态特性分析、冷轧动态特性分析以及冷轧机传动工艺控制原理。第3章介绍带钢冷连轧的逻辑控制，包括带钢跟踪控制MTR、生产线协调控制LCO、主令速度控制MRG等。第4章介绍冷轧机厚度与张力控制，分析厚度变化规律、厚度控制形式及控制原理、厚度控制补偿方式及机架间张力控制原理。第5章介绍冷轧机板形平直度控制系统，包括板形平直度控制理论、板形平直度检测技术、板形平直度控制技术、板形平直度控制策略等。第6章介绍冷轧机板形边部减薄控制，包括边部减薄工艺研究、边部减薄控制方法、锥形辊横移边部减薄控制技术、边部减薄预设定控制系统、边部减薄反馈控制系统、工作辊窜辊控制、控制方法实际应用及控制性能分析。第7章介绍冷轧机冷轧介质系统控制，包括给油脂系统、冷轧工艺冷却润滑、乳化液系统构成与控制、表面质量控制。第8章介绍轧机顺序控制、轧机头部与架间顺序控制、换辊过程控制、尾部飞剪控制、卷取机过程控制。

《带钢冷连轧工艺与自动控制》可供从事自动化、轧钢和计算机工作的科技人员和高等院校有关专业的师生参考阅读，对其他相关专业的工程技术人员也有一定的参考价值。

用热轧钢卷为原料，经酸洗去除氧化皮后进行冷连轧，其成品为轧硬卷，由于连续冷变形引起的冷作硬化使轧硬卷的强度、硬度上升、韧塑指标下降，因此冲压性能将恶化，只能用于简单变形的零件。 轧硬卷可作为热镀锌厂的原料，由于热镀锌机组均设置有退 火线。轧硬卷重一般在6~13.5吨，钢卷内径为610mm。 一般冷连轧板、卷均应经过连续退火（CAPL机组）或罩式炉退火消除冷作硬化及轧制应力，达到相应标准规定的力学性能指标。 冷轧钢板的表面质量、外观、尺寸精度均优于热轧板，且其产品厚度又轧薄至0.18mm左右，因此深受广大用户青睐。 以冷轧钢卷为基板进行产品的深加工，成为高附加值产品。如电镀锌、热镀锌、耐指纹电镀锌、彩涂钢板卷及减振复合钢板、PVC 复膜钢板等，使这些产品具有美观、高抗腐蚀等优良品质，得到了广泛应用。 冷轧钢卷经退火后必须进行精整，包括切头、尾、切边、矫平、平整、重卷、或纵剪切板等。冷轧产品广泛应用于汽车制造、家电 产品、仪表开关、建筑、办公用具等行业。钢板捆包后的每包重量为3~5吨。平整分卷重一般为3~10吨/卷。钢卷内径610mm。

前言

主要符号表

第1章 带钢轧制自动控制总论

1．1 轧制过程自动化的现状与发展

1．2 自动控制系统的基本组成和控制原理

1．2．1 自动控制功能和系统基本要求

1．2．2 自动控制系统的基本形式

1．2．3 闭环控制系统的基本组成和控制原理

1．3 冷连轧过程控制系统实例

1．3．1 SIEMENS冷轧控制系统概述

1．3．2 SIEMENS冷轧控制系统配置

1．3．3 冷连轧自动控制系统效果

第2章 带钢冷连轧理论分析

2．1 冷连轧轧制规程计算

2．2 冷连轧静态特性分析

2．2．1 基本方程

2．2．2 静态特性（影响因素）计算方法

2．2．3 计算实例及结果分析

2．3 冷连轧动态特性分析

2．3．1 基本方程

2．3．2 动态特性（影响因素）计算方法

2．3．3 计算实例及结果分析

2．4 冷连轧传动工艺控制

2．4．1 交流调速矢量控制

2．4．2 张力转矩传动控制

第3章 带钢冷连轧的逻辑控制

3．1 物料跟踪控制

3．1．1 跟踪功能概述

3．1．2 跟踪数据区和数据流

3．1．3 物料跟踪的关键技术

3．1．4 带钢跟踪控制

3．1．5 钢卷跟踪控制

3．2 生产线协调控制

3．2．1 联动准备条件协调

3．2．2 工艺过程协调控制

3．2．3 带钢传动协调控制

3．2．4 辅机自动控制

3．2．5 轧机操作模式协调控制

3．3 主令速度控制

3．3．1 主令速度控制过程

3．3．2 主令速度控制功能

3．3．3 主传动系统的厚头轧制

3．4 动态变规格控制

3．4．1 动态变规格功能概述

3．4．2 动态变规格控制原理

3．4．3 动态变规格张力计算

第4章 厚度与张力自动控制

4．1 厚度变化规律

4．1．1 厚度波动原因

4．1．2 厚度变化基本规律

4．1．3 张力和速度对厚度的影响

4．2 厚度控制形式及控制原理

4．2．1 前馈AGC

4．2．2 压力AGC

4．2．3 测厚仪反馈AGC

4．2．4 监控AGC

4．2．5 秒流量AGC

4．3 冷连轧的张力控制

4．3．1 张力产生原因及其作用

4．3．2 张力控制方式

4．3．3 带钢张力值的测定

4．3．4 张力控制时的轧制特性

4．3．5 轧机架问张力控制

4．3．6 轧机卷取张力控制

4．4 厚度控制补偿

4．4．1 加减速补偿

4．4．2 油膜补偿

4．4．3 偏心补偿

4．5 厚度控制系统实例及控制效果分析

4．5．1 检测仪表配置

4．5．2 控制方式选择及功能

4．5．3 控制效果对比分析

第5章 冷连轧板形平直度控制

5．1 板形控制概述

5．2 板形平直度控制理论

5．2．1 板形平直度的表示方法

5．2．2 板形平直度控制的理论基础

5．2．3 影响带钢板形的主要因素

5．3 板形平直度检测技术

5．3．1 接触式板形检测装置

5．3．2 非接触式板形检测装置

5．4 板形平直度控制技术

5．4．1 板形控制系统的发展

5．4．2 板形控制的基本方法

5．4．3 板形预设定控制

5．4．4 板形闭环控制

5．4．5 板形前馈控制

5．5 典型冷轧板形测控系统及实例

5．5．1 板形控制系统设计

5．5．2 板形检测系统

5．5．3 板形测量值处理

5．5．4 板形目标曲线动态设定

5．5．5 板形控制策略确定

5．5．6 调控功效系数自学习模型

5．5．7 分段冷却控制系统

第6章 冷连轧边部减薄控制

6．1 边部减薄工艺方法

6．1．1 边部减薄的含义

6．1．2 边部减薄的产生原因

6．1．3 边部减薄的控制方法

6．2 边部减薄影响机理分析

6．2．1 有限元分析理论

6．2．2 带钢属性对边部减薄的影响

6．2．3 轧制状态对边部减薄的影响

6．2．4 锥形工作辊对边部减薄的影响

6．2．5 边部减薄控制功效系数

6．3 锥形辊横移边部减薄控制技术

6．3．1 锥形辊横移工作原理

6．3．2 关键影响因素作用效果

6．4 边部减薄预设定控制系统

6．4．1 预设定控制模型计算

6．4．2 设定控制模型计算

6．4．3 再设定控制模型计算

6．4．4 窜辊插入量自学习控制模型

6．4．5 调控功效系数自学习控制模型

6．5 边部减薄反馈控制系统

6．5．1 测量值数据采集与处理

6．5．2 单特征点闭环控制模型

6．5．3 多特征点闭环控制模型

6．5．4 工作辊弯辊补偿控制

6．6 边部减薄控制分析及应用实例

6．6．1 硅钢1500冷连轧机

6．6．2 控制系统应用实际

6．6．3 控制系统性能分析

第7章 冷连轧介质系统控制

7．1 给油脂系统

7．1．1 液压站控制

7．1．2 润滑站控制

7．2 工艺冷却润滑系统

7．2．1 乳化液组成及分类

7．2．2 工艺冷却与温度场

7．2．3 工艺润滑与使用功效

7．2．4 乳化液选择及使用方法

7．2．5 乳化液的实际应用效果

7．3 乳化液系统构成与控制

7．3．1 系统组成及工作原理

7．3．2 系统压力控制

7．3．3 系统流量控制

7．3．4 平床过滤工艺控制

7．3．5 带钢表面质量控制

第8章 冷连轧顺序控制

8．1 轧制线与辊缝标定控制

8．1．1 轧机轧制线调整

8．1．2 轧机液压辊缝标定

8．2 换辊过程控制

8．2．1 换辊准备过程

8．2．2 换辊动作过程

8．2．3 换辊顺序控制

8．3 飞剪过程控制

8．3．1 飞剪定位过程

8．3．2 飞剪工艺控制

8．3．3 飞剪控制应用实例

8．4 卷取机过程控制

8．4．1 卡罗塞尔卷取机工作原理

8．4．2 卷取机定位控制

8．4．3 卷取机工艺控制

参考文献 2100433B