材料成型自动控制课后答案.pdf

1 材料成型材料成型自动控制练习题答案自动控制练习题答案 构成系统的三个要素是什么 构成系统的三个要素是什么 1 包含若干部分 2 各个部分之间存在某种联系 3 具有特定的功能 控制的含义是什么 控制的含义是什么 使某个控制对象中一个或多个输出量随着时间的推移按照某种预期的方式进行变化 开环控制系统和闭环控制系统各有什么特点 开环控制系统和闭环控制系统各有什么特点 开环系统 不存在稳定性问题 控制精度无法保证 闭环系统 可实现高精度控制 但稳定性是系统设计的一个主要问题 为何说为何说 PIDPIDPIDPID 算法综合了系统动态过程中过去 现在及将来的信息 算法综合了系统动态过程中过去 现在及将来的信息 PID 算法是典型的古典控制算法 从 50 年代左右开始应用 在模拟控制和数字控制系统中都已形成了成熟的算法 90 以上的工业控制回路仍采用各种形式的 PID 控制 PIDPIDPIDPID 控制 控制 SmithSmithSmithSmith 控制 自校正控制 模糊控制 专家控制的控制原理及特点各是什么 控制 自校正控制 模糊控制 专家控制的控制原理及特点各是什么 1 PID 控制原理 PID 控制的特点 PID 算法综合了系统动态过程中的过去 现在以及将来的信息 PID 算法适应性好 有较强的鲁棒性 PID 算法有一套完整的参数设计与整定方法 PID 控制能获得较高的性价比 对 PID 算法的缺陷进行了许多改良形成具有实用价值的复合控制策略 具有大时滞的被控系统 G s e t s 变参数及变结构的被控系统 系统复杂 环境复杂 控制性能要求高的场合 2 Smith 控制原理 控制对象 测量元件 偏差 输入 图2 1 PID控制算法原理 输出 PID控制器 p K sKd 1 sKi r 图2 2 Smith控制算法原理 y Smith预估器 eu f sGc控制器 sGf测量元件 s p esG sG p s e 2 Smith 控制特点 不失一般性 设测量元件的传递函数 Gf s 1 在无时滞的情况下 f Gp s u 在有时滞并加入 Smith 预估器的情况下 f Gp s 1 e s u Gp s e s u Gp s u 当 Gp s 变化时 Smith 控制将失效 3 自校正控制原理 自校正控制特点 辨识器对控制对象的参数进行在线估计 将估计值视为控制对象的真值送入控制器设计机构 该 机构设计出控制参数后 赋给可变参数控制器 因此 可变参数控制器可不断地根据控制对象的变化 去调整控制参数 4 模糊控制原理 模糊控制特点 将精确量 一般是系统的误差和误差变化率 转化为模糊量 按总结的语言规则 存于规则库中 进行模糊推理 将推理结果由模糊量转化为精确量用于控制 5 专家控制原理 控制器设计辨识器 可变参数控制器对象 输入输出 控制 预期性能 反馈 图2 4 自校正控制原理 增量计算 控制 对象 输入 模糊化模糊推理模糊决策 e u 输出 规则库 模糊控制器 图2 7 模糊控制系统基本结构图 e E U E 控制对象 输入 信息处理 特征提取 推理机控制规则库 输出 专家控制器 图2 8 专家控制系统基本结构图 u 3 专家控制特点 模型描述的多样性 在线处理的灵巧性 控制决策的灵巧性 决策机构的递阶性 推理与决策的实时性 设系统的微分方程为 设系统的微分方程为 y y y y 3 3 3 3 5 5 5 5y y y y 2 2 2 2 11y 11y11y11y 1 1 1 1 6y 6y6y6y u u u u y y y y 为输出 为输出 u u u u 为输入 试求系统的状态空间描述 并判断系统的可控性与可观测性 为输入 试求系统的状态空间描述 并判断系统的可控性与可观测性 选取状态变量为 x1 y x2 y 1 x3 y 2 将微分方程转化为 系统的状态空间描述 设 设 试求系统的闭环传递矩阵 试求系统的闭环传递矩阵 sTs k sG 1 1 1 1 s sH uxxxx xx xx 35116 3213 32 21 cxy buAxx 5116 100 010 A A A A 3 0 0 b b b b 001 c c c c 4 利用输出反馈和状态反馈构成的闭环控制系统各有什么特点利用输出反馈和状态反馈构成的闭环控制系统各有什么特点 1 对于状态反馈控制系统 可控性不变 可观测性可能会产生变化 2 对于输出反馈控制系统 可控性与可观测性均不变 引入反馈后 系统的可控性与可观测性有什么变化 引入反馈后 系统的可控性与可观测性有什么变化 反馈的引入将造成状态矩阵中的元素产生变化 可控矩阵 V 可观测矩阵 N 及输出可控矩阵 S 均 随之产生变化 这种变化对反馈控制系统的可控性与可观测性是否产生影响是至关重要的 进行极点配置的目的是什么 系统需满足什么条件 进行极点配置的目的是什么 系统需满足什么条件 配置目的 使闭环控制系统具有预先设定的特征值 满足条件 系统完全可控 即存在 K 值 进行系统解耦的目的是什么 怎样进行进行系统解耦的目的是什么 怎样进行 目的 消除系统各变量之间的耦合关系 将相互影响的各回路分解成几个独立回路 使一个多变量 控制系统转变为若干个单输入单输出控制系统 一个输入只对一个输出产生影响 方法 应采用解耦控制策略 即在系统前向通道中设计解耦补偿器 系统辨识的一般步骤及各个步骤的作用是什么系统辨识的一般步骤及各个步骤的作用是什么 试验设计试验设计的好坏 将直接影响数学模型的精度 辨识的快速性和经济性 模型结构的分类及确定得到可以使用的模型 确定模型结构形式 参数估计使试验获得的系统参数与实际的系统参数尽可能接近 模型检验检验系统辨别获得的数学模型是否可靠 过渡响应法和频率响应法有什么区别过渡响应法和频率响应法有什么区别 过渡响应法 是向系统输入非周期时间函数信号 常用信号为单位阶跃函数和单位脉冲函数 研 究系统的动态响应曲线 从中得出传递函数阶数及各个参数 频率响应法 是向系统输入频率变化的正弦信号 研究系统输出信号的幅值和相位的变化特性 从中得出传递函数阶数及各个参数 为什么称最小二乘法得到的参数估计结果为最优估计为什么称最小二乘法得到的参数估计结果为最优估计 因为在用最小二乘法估计过程中 尽管 历史 数据并未保存下来 但 历史 数据却一直在起作用 试画出最小二乘法递推公式的计算流程图 试画出最小二乘法递推公式的计算流程图 利用递推公式 可通过第 k 次得到的估计值及第 k 1 次所得测量值 计算第 k 1 次估计值 1 xTP k x 是一个标量 避免了矩阵求逆 第 k 1 次测量值包含系统最新信息 所以第 k 1 次估计值是第 k 次估计值加上一个修正项 说明利用最小二乘法递推公式对系统进行估计时 第二种初值选取方法的原理 说明利用最小二乘法递推公式对系统进行估计时 第二种初值选取方法的原理 人为给定初值 取 P0 1 2I 就意味着 X 0 I 因此有 P 1 KT 0 X 0 x 1 xT 1 1 P 2 KT 0 X 0 x 1 xT 1 x 2 xT 2 1 P k KT 0 X 0 x 1 xT 1 x k xT k 1 2I XT k X k 1 当 0 时 P k XT k X k 1 kYkXkPkc i T i 1 1 1 kkykkk ii i i ii i i i c c c cx x x xK K K Kc c c c 1 1 kkkkP P P PK K K Kx x x xP P P P k y k T ii i i i c c c cx x x xK K K K 5 负反馈控制系统是如何根据偏差信号实现输出对输入的跟踪的 负反馈控制系统是如何根据偏差信号实现输出对输入的跟踪的 负反馈控制系统是如何根据偏差信号实现输出对输入的跟踪的 负反馈控制系统是如何根据偏差信号实现输出对输入的跟踪的 1 实时地了解控制对象当前的状态 判断控制对象的状态是否正在按照某种预期进行变化 2 在控制过程中 实时地对偏离预期的状态进行调整 3 在控制对象的状态达到最终要求之后 能保持这个状态 积分型控制器为何能消除系统的静态误差 积分型控制器为何能消除系统的静态误差 积分型控制器为何能消除系统的静态误差 积分型控制器为何能消除系统的静态误差 积分型控制器具有记忆功能 当系统输入与输出之间出现误差时控制器对系统不产生控制 微分型控制器为何不能单独使用 微分型控制器为何不能单独使用 微分型控制器为何不能单独使用 微分型控制器为何不能单独使用 微分控制器只能反应偏差信号的变化趋势 可作为早期修正信号 但是它本身不能进行控制 串级控制系统为何能提高系统的控制性能 串级控制系统为何能提高系统的控制性能 串级控制系统为何能提高系统的控制性能 串级控制系统为何能提高系统的控制性能 由于副控回路的存在 系统在扰动下的调节过程将大大加快 从而使控制性能得到推高 与单回路系统相比 串级控制系统具有哪些特点 与单回路系统相比 串级控制系统具有哪些特点 减小副控回路的等效时间常数 提高系统的工作频率 提高抑制二次扰动的能力 提高对符合变化的适应能力 设计串级控制系统时 应注意哪些问题 设计串级控制系统时 应注意哪些问题 设计原则 根据串级控制的特点 充分发挥副控回路的作用 使系统的控制性能得到提高 将系统所承受的主要扰动包含在副控回路中 副控回路应尽量包含积分环节 必须用一个可实测的中间变量作为副控回路的调节参数 若采用数字控制 主控贿赂和副控回路的采样周期应该错开 使二者相差三倍以上 1 应将系统所承受的主要扰动包含在副控回路中 目的是在扰动对主控调节参数产生影响之前 通 过副控回路的调节 抑制或消除扰动的影响 2 副控回路应尽量包含积分环节 因为积分环节的相位滞后是 90 当副控回路包含了积分环节时 等效相位滞后将被减小 有利于改善系统的稳定性 3 必须用一个可实测的中间变量作为副控调节参数 当无法满足这一条件时 可以利用观测器由下 游状态观测上游的中间变量 观测结果作为副控调节参数 4 在设计这类系统时 应注意将主控对象和副控对象的时间常数拉开 以减小副控对象参数的波动 对主控对象参数的影响 5 若采用数字控制 主控回路的采样周期 T1 和副控回路的采样周期 T2 应该错开 可选择 T1 3T2 或 3T1 T2 即使 T1 与 T2 之间相差 3 倍以上 从而避免主控回路和副控回路之间产生干扰或共振 采用前馈控制主要起什么作用 采用前馈控制主要起什么作用 前馈能有效消除扰动对控制系统的影响 提高控制性能 设计前馈控制器的主要依据是什么 设计前馈控制器的主要依据是什么 扰动通道和控制通道的信号变化大小相等 方向相反 当控制对象的参数发生漂移时 前馈控制系统还能起到预期的效果吗 当控制对象的参数发生漂移时 前馈控制系统还能起到预期的效果吗 不能 因为前馈控制器参数的整定决定着前馈控制的效果 DCSDCSDCSDCS 是基于何种控制思想产生的 是基于何种控制思想产生的 基本思想 控制分散 危险分散 而管理和操作集中 DCSDCSDCSDCS 经历了几个发展阶段 各阶段系统有什么不同 经历了几个发展阶段 各阶段系统有什么不同 第一阶段 1975 年 1980 年 这一阶段系统主要组成 过程控制器 数据采集器 CRT 操作站 监控计算机 数据高速公路 第二阶段 1980 年 1985 年 这一阶段系统以局域网为主干 系统中各个单元都被视为网络节点工作站 节点可通过网间连接器 即 6 网关 与同种或异型网络相连 组成有局域网 多功能控制器 增强型操作站 通用操作站 网间连接 器 系统管理模块 主计算机 第三阶段 1985 年以后 这一阶段系统结构层次 更加明确 可以分为四个层次 经营管理级 生产管理级 过程管理级和直 接控制级 DCSDCSDCSDCS 产品一般采用何种总线控制方式 产品一般采用何种总线控制方式 一般有三种 总线型 总线型结构是集散型控制系统使用最多的网络拓扑结构 所有站都挂接到总线上 任意站发 送的数据都在总线上传递 可被所有其它站接收 由于共享一条传输通路 故在同一时刻只能有一个 站发送数据 环型 网络上所有站通过点对点链路相连 形成一个封闭环路 任意站发送的数据只能发送到下一个 站 若该站不是目的站 则再向下传递 一个站的故障会影响整个网络的正常工作 为解决这一问题 常采用双环冗余结构 星型 设中央站 各站交换数据均需通过中央站进行 因此不符合 DCS 危险分散的设计思想 在 DCS 中少为采用 DCSDCSDCSDCS 的软件系统主要有哪些部分组成 的软件系统主要有哪些部分组成 主要由系统软件 应用软件 通信软件 组态软件和诊断软件 TDCTDCTDCTDC 3000300030003000 主要有哪些部分组成 各部分的主要功能是什么 主要有哪些部分组成 各部分的主要功能是什么 高速数据通道接口 提供 HW 和 LCN 的双向接口门 通用操作站 是 TDC3000 LCN 的人机交换装置 包括主机 键盘 CRT 等 应用模块 采用控制语言 CL 编程 实现比 TDC 3000 Basic 更高一级的控制功能 历史模块 保存过程的历史数据和画面 是 AM 和 UMS 的数据源 计算机接口 可连接非 Honeywell 计算机 如 IBM VAX 等 计算机 CM 60 小型机 使系统具有高级控制和管理功能 配有 Pascal 或 Fortran 语言 万能工作站 用作标准控制台或专门用户控制台 对过程进行集中管理 监视和操作 连铸机有哪些主要装置 它们的作用是什么 连铸机有哪些主要装置 它们的作用是什么 连铸机有哪些主要装置 它们的作用是什么 连铸机有哪些主要装置 它们的作用是什么 1 结晶器 钢水 铸坯外壳 2 结晶器振动装置 防止坯壳与结晶器粘结 改善铸坯表面质量 3 二次冷却装置 铸坯加速凝固 4 拉坯矫直装置 克服结晶器与二冷区的阻力 拉出铸坯 调节拉速 保证铸坯质量 连续铸钢检测技术应用在哪些方面 连续铸钢检测技术应用在哪些方面 连续铸钢检测技术应用在哪些方面 连续铸钢检测技术应用在哪些方面 需要进行哪些参数检测 需要进行哪些参数检测 需要进行哪些参数检测 需要进行哪些参数检测 1 钢包钢水温度检测 2 浸入式水口混入钢渣检测 3 无氧化浇注的微气量检测 4 结晶器钢水液面检测 5 坯壳与结晶器壁间摩擦力检测 6 铸坯拉漏检测 7 铸坯短边凹度检测 8 铸坯凝固外壳厚度检测 9 铸坯表面缺陷检测 10 拉矫辊检测 连续铸钢自动控制各部分的内容及功能是什么 连续铸钢自动控制各部分的内容及功能是什么 连续铸钢自动控制各部分的内容及功能是什么 连续铸钢自动控制各部分的内容及功能是什么 1 钢包钢水脱氧自动控制 控制钢水中的氧含量 测量钢水温度和氧含量 根据氧含量投入铝丝 2 保护渣自动加入控制 在结晶器钢水液面上加入保护渣是为了隔热保温 防止钢液表面氧化 吸收 7 上浮非金属加杂物 保证铸坯与结晶器间良好润滑 充填坯壳与结晶器之间的气隙 改善结晶器传热 3 结晶器锥度及宽度自动控制 锥度是结晶器的最主要参数之一 在连铸过程中需要进行控制 在变 更铸坯尺寸时 需要连铸机具有自动调宽能力 4 全自动浇注系统 全自动浇注系统包括中间罐液位控制 结晶器液位控制 拉速控制 5 火焰切割毛刺自动清理系统 火焰切割毛刺自动清理系统通过自动定位装置检测铸坯切割截面的顶 边 底边和侧边 然后驱动火焰清理装置清除毛刺 6 自动打印装置 在热状态下 将表示铸坯特征的标记 打印在铸坯表面规定位置 加热炉炉温控制的目的是什么 加热炉炉温控制的目的是什么 炉内各段温度分布均匀 调整方便 提高燃烧效率 尽可能减小环境污染 加热炉炉温控制系统是怎样工作的 加热炉炉温控制系统是怎样工作的 1 在加热炉的上部和下部各有若干个加热区段 各加热区段配置有烧咀 燃料由调节阀门经烧咀进入 炉内进行燃烧 2 每个加热区段设有热电偶 用于测量炉内温度 温度实测值作为反馈信号 各加热区段的预期温度通过温度设定值进行设定及调节 3 对于采用集散控制系统进行控制的加热炉 温度设定及调节可以通过上位机进行 也可以通过各个 加热区段的控制仪表进行 双交叉限幅燃烧控制系统是怎样构成的 双交叉限幅燃烧控制系统是怎样构成的 温度调节器LSHS燃料调节器燃料调节阀 烧嘴加热炉 HSLS 空燃比曲线空气调节器空气调节阀 空燃比逆曲线 1 a 3 a 4 a 2 a o T s F s A s T p T p F p A 图9 4 双交叉限幅燃烧控制系统 系统在串级控制的基础上 增加了交叉限幅控制方式 炉温调节与燃料及空气流量调节构成串级控制 系统 双交叉限幅燃烧控制方式为何能在动态热负荷工况下保持适度的空气过剩率 双交叉限幅燃烧控制方式为何能在动态热负荷工况下保持适度的空气过剩率 加热炉炉膛压力控制的目的是什么 加热炉炉膛压力控制的目的是什么 控制均热段炉膛压力等于微正压 因为在出钢过程中炉门要开启 若均热段炉膛压力等于负压 则炉外冷空气将进入炉内 导致炉内温 度降低 若正压值过大 则炉气将通过炉门涌出 造成炉内热量损失 这些现象将导致钢坯加热质量 下降 燃料消耗增加 因此 通常情况下 炉膛压力控制以控制均热段炉膛压力等于微正压为目标 加热炉集散控制系统的软硬件结构是怎样构成的 主要包括哪些部分 加热炉集散控制系统的软硬件结构是怎样构成的 主要包括哪些部分 系统硬件由一台管理监控计算机 数据总线 若干台控制仪表 管理监控计算机 对控制系统中的各项控制参数进行管理 操作和监视 通过各种外设 显示器 打印 机 X Y 记录仪等 提供与加热炉内各加热区段的温度 燃料流量和空气流量有关的数据 图像 曲线 8 及报表等资料 从而为操作人员及时判断炉内燃烧状态 进行正确的操作提供依据 为生产管理人员 统计和分析加热炉的各项生产技术指标提供了极大的方便 控制仪表 构成加热炉各段的控制回路 可采用反馈 前馈和串级等控制方式 控制仪表负责接收管 理监控计算机下达的控制指令 执行控制任务 并将温度 燃料流量和空气流量数据上传给管理监控 计算机 应用软件安装在管理监控计算机中 包括系统组态软件 控制仪表编程器和实时监控软件 软件系统的主要功能包括哪些 软件系统的主要功能包括哪些 通过应用软件可以实现对集散控制系统的定义 操作和对控制对象的实时监控 通过系统组态软件 可以在离线状态下完成下列对集散控制系统的定义 1 系统定义 定义结构 管理监控计算机与各台控制仪表之间的连接方式 通信方式和通信地址 各台控制仪表 的型号和编号 2 过程点组态 过程点 PID 调节器 模拟量输入 AI 模拟量输出 AO 开关量输入 DI 开关量输出 DO 过程点组态 定义各台控制仪表之间的连接方式和各台控制仪表与加热炉各段的传感器及执行元件 之间的连接方式 同时还要定义各过程点的有关参数 AI 点参数 AI 点的位号 名称 AI 号 控制仪表编号 模拟量工业单位 输入上限 输入下限 报警类别 报警级别 高端报警值 低端报警值等 过程点列表 3 流程图组态 绘制控制对象的工艺流程 定义需在流程图上进行动态显示的过程点数据及显示方式 数值 棒图 报警指示 显示颜色等 定义流程图编号 名称 列表 4 趋势组组态 将一组相关的过程点的趋势曲线按过程点位号定义在同一趋势显示画面上 作为一个趋势组 定义 趋势组编号 名称 5 操作组组态 将一组相关的过程点的数据作为一个操作组按过程点位号定义在同一显示画面上 定义显示方式 数值 棒图 报警指示 显示颜色等 定义操作组编号 名称 列表 6 报表组态 通过控制仪表编程器 可以在离线或在线状态下完成对控制仪表内部的组态 1 结构定义 管理监控计算机 控制仪表控制仪表控制仪表 加热炉 图9 6 加热炉集散控制系统结构 数据总线 9 运算单元及连接关系 选择运算单元 按运算顺序进行编号 连接 形成控制流程 运算单元与输入输出的连接关系 选择输入或输出过程点 将相关的运算单元与之连接 保存所定义的控制流程 2 参数设定 对控制流程中包括的过程点和运算单元的有关参数进行设定 3 通信 将已经结构定义和参数设定的控制流程写入控制仪表 将控制仪表中的控制流程读入管理监控计算机 4 文件管理 5 控制仪表型号设定 设定被编程控制仪表的型号和与编程器的通信方式 6 系统设定 设定管理监控计算机的工作环境 将定义控制流程按数据文件格式保存 修改 删除 实时监控软件具有下列功能 1 操作组监控与操作 按操作组编号指定待显示的操作组 显示操作组中所有过程点的主要数据 按运算周期刷新数据 对于操作组中的 PID 点 可通过操作组显示画面对工作模式 设定值进行在线设定 对于操作组中的 AO 点 在手动方式下 可对输出值进行在线设定 2 过程点监控与操作 按过程点位号指定待显示的过程点 显示某一过程点的全部参数 按运算周期刷新数据 对于过程点中的可变更参数可进行在线设定 3 生产过程监控 按流程图编号指定待显示的流程图 动态显示被控生产过程的流程和主要控制参数 主要控制参数按运算周期刷新数据 对于可变更控制参数 如设定值和手动方式下的输出值 可进行在线设定 4 控制参数趋势监视 按照趋势组编号指定待显示的趋势组 显示某一趋势组包含的所有控制参数的动态曲线 在趋势组显示画面上 可在线选择座标单位 当前趋势显示和历史趋势显示 5 控制仪表状态监视 实时显示集散控制系统中所有控制仪表的工作状态是否正常 对系统的日期和时钟进行修改 对于非正常工作的控制仪表 可尝试点击画面上的复位按钮使其恢 复正常工作状态 6 报警显示与处理 实时显示系统中的报警信息 包括报警总数 过程点位号 所属操作组编号 报警时间 报警代码 操作人员对报警进行处理后 可按画面上的确认按钮 消除报警信息 7 功能设置 对报警扫描 报警打印 趋势扫描 趋势数据自动保存 报表打印等功能进行设置 在报表打印功能中可以指定若干个报表的打印顺序和打印周期 SDC40BSDC40BSDC40BSDC40B 的主要技术参数和性能指标是什么 的主要技术参数和性能指标是什么 1 输入输出 模拟量输入 3 点 10 AI1输入信号形式为热电偶 4 20mA 1 5V AI2输入信号形式为 4 20mA 1 5V AI3输入信号形式为 1 5V 模拟量输出 3 点 主输出 AO1 辅助输出 AO2 和 AO3 输出信号 4 20mA 开关量输入 12 点 开关量输出 8 点继电器 3 点 集电极开路 5 点 2 模拟量输入处理 可对模拟量输入进行的处理有 折线表 温度补偿 压力补偿 开方运算 数字滤波 输入诊断 及量程定义 3 内部运算单元 具有 80 种运算 每台 SDC40B 编程时最多可以选用其中的 50 种 4 PID 单元 内部有 2 个 PID 单元 可串级使用 PID 单元具备 NFS 功能 N 人工神经元网络 可以快速优化 PID 参数 F 模糊推理 可对控制信号和扰动信号使用不同的 PID 参数 S 智能整定 可以根据工况对 PID 参数进行自寻优 解决响应速度与超调之间的矛盾 5 精度为 0 1 6 编程方式 用 SLPC4B 编程器进行编程 7 处理周期 100ms200ms300ms 400ms500ms 热带钢产生厚度差的原因是什么 怎样消除厚度差 热带钢产生厚度差的原因是什么 怎样消除厚度差 温度变化的影响 温度变化 变形抗力 摩擦系数 变化 厚度波动 张力变化的影响 张力变化 变形抗力变化 厚度波动 速度变化的影响 速度变化 变形抗力 摩擦系数 轴承油膜厚度 变化 厚度波动 辊缝变化的影响 辊缝变化 轧辊热膨胀 磨损 偏心 变化 厚度波动 怎样利用弹塑性曲线分析轧机调整过程 怎样利用弹塑性曲线分析轧机调整过程 P h 1 P 1 h H o B A hP 0 ShkP m 0 S S hh 图10 2 弹塑性曲线叠加的 P h 图 金属塑性曲线 轧机弹性曲线 B A 11 1 轧件出口厚度随辊缝变化的规律 2 轧件出口厚度随轧机刚度变化的规律 3 轧件出口厚度随轧制压力变化的规律 SoSo So 0 h1 h1 h2 h3 h2h3 O1 O2 O3A B P 预压力 P 3 预压紧 轧制 h H SoSo So 0 h1 h1 h2 h3 h2h3 O1 O2 O3A B P 预压力 P 3 预压紧 轧制 h H hS0 So h1 h1 K m2 h3 h2 O1 O2 A B P h H K m1 So h1 h1 K m2 h3 h2 O1 O2 A B P h H K m1 hkm So H1 H2 H 3 A曲线 P h h1h2 h3 B曲线 H1 H2 H 3 So H1 H2 H 3 A曲线 P h h1h2 h3 B曲线 H1 H2 H 3 波动波动 来料厚度的影响 hH hH 12 反馈式厚度控制系统和前馈式厚度自动控制系统的基本形式是怎样的 反馈式厚度控制系统和前馈式厚度自动控制系统的基本形式是怎样的 厚度自动控制 测厚仪或传感器 轧件出口厚度 偏差信号 改变压下位置 张力或轧制速度 控制在 允许偏差范围内 反馈式厚度控制系统 So h2 h1 f 1 f 2 A曲线 P h H f 1 f 2 B曲线 So h2 h1 f 1 f 2 A曲线 P h H f 1 f 2 B曲线 hPf 摩擦系数的影响 So h2 h1 S2 S1 A曲线 P h H S2 S1 B曲线 So h2 h1 S2 S1 A曲线 P h H S2 S1 B曲线 hP s 变形抗力的影响 So h3h2 h1 大张力扎制 A曲线 P h H B曲线 无张力扎制 小张力扎制 So h3h2 h1 大张力扎制 A曲线 P h H B曲线 无张力扎制 小张力扎制 hP张力 张力的影响 13 原理 根据本机架的轧件出口厚度 调整压下机构 保证本机架的轧件出口厚度 前馈式厚度控制系统 原理 根据前一机架的轧件出口厚度 提前调整压下机构 保证本机架的轧件出口厚度 厚度仪式厚度控制系统 原理 根据本机架的轧件出口厚度 调整压下机构 保证本机架的轧件出口厚度 保证板形良好的条件是什么 保证板形良好的条件是什么 板型参数 0 是为板形良好的条件 当 0 时 为板形良好的条件 当 0 时 带钢必将出现边部浪形 影响轧辊辊缝形状的因素有哪些影响轧辊辊缝形状的因素有哪些 有载辊缝形状由下列因素决定 工作辊的原始辊型 DW0 即原始凸度 工作辊的热辊型 DWT 即由于轧辊不均匀温度分布造成的热凸度 工作辊的磨损凸度 DWM 工作辊由轧制力 弯辊力和支持辊反力作用 在辊中部至板边缘处产生的弯曲挠度 fWb 工作辊在不均匀分布的轧制力作用下 沿板宽方向上产生的压扁变形 FWb 板形控制的基本原理是什么 板形控制的基本原理是什么 P134 轧制过程中张力的作用是什么 轧制过程中张力的作用是什么 1 防止轧件跑偏 采用张力轧制 当轧件进入轧辊时 可以在一定的张力作用下平稳地进入辊缝并走出辊缝 在控制轧 件进入轧辊过程中 张力反应迅速 无时间滞后 利于轧出高精度产品 2 使带钢的板形平直 轧后带钢出现不良板形 主要原因是变形不均匀 轧件中的残余应力超过了板形稳定时所允许的压应 力 如果在轧制过程中给轧件加上一定的单位张力 使带钢沿宽度方向上的压应力不超过允许值 便 可轧出板形平直的产品 3 降低变形抗力和变形功 当张力作用时 张力不仅使水平方向的压应力减小 而且使垂直方向上的压应力降低 因而使轧制压 力变小 当前后张力足够大时 还可以使水平方向的应力由原来的压应力变为拉应力 使垂直方向上 的压应力更小 轧制压力降低更明显 4 适当调节主电机的负荷 假若带钢在 Fi 和 Fi 1 机架中进行无张力轧制时的力矩为 M0 所需的功分别为 N0 i 和 N0 i 1 当带钢在张力 T 的作用下进行连轧时 Fi 1 机架便会通过带钢牵拉 Fi 机架 帮助 Fi 机架轧钢 控制器执行机构 测厚装置 r h 0 hh 轧件出口凸度 原料凸度 轧件出口平均厚度 原料平均厚度 h H 1 h H 板型参数 14 5 适当调节带钢厚度 在轧制过程中 张力变化可以显著地改变轧制压力 从而改变轧件出口厚度 故可用作厚度的微调 间接法控制张力的基本原理是什么 间接法控制张力的基本原理是什么 1 保持 Ia c 且 D c 电枢电流控制 控制电枢电压 使 Ia c 磁场控制 控制励磁电流 使 D c 2 Ia 正比于 D 而变化 控制张力恒定 最大转矩法 电动机在额定转速以下工作时 处于满磁工作状态 c Ia D 电动机在额定转速以上工作时 处于弱磁工作状态 c Ia D 直接法控制张力的基本原理是什么 直接法控制张力的基本原理是什么 直接法控制张力一般采用两种方法 1 张力计实测张力 与张力设定值比较后 通过调整机架间的速度 保持张力恒定 2 采用活套高度自动控制 设定活套高度目标值 通过调整机架间的速度来控制活套高度 从而保 持张力恒定 通过生产管理自动化系统解决的问题是什么 通过生产管理自动化系统解决的问题是什么 解决的问题 在这种系统中 要想在外部环境和内部环境的约束下 有效地协调人员 设备 物料 能源 信息 资金及相关市场这七大生产要素 实现最优生产组织方案 以获得最大的经济效益 合 格的产品质量 良好的工作氛围 生产管理自动化系统通常采用的结构是什么 生产管理自动化系统通常采用的结构是什么 通常采用多级递阶结构 管理系统按控制对象划分成若干子系统 并根据不同类型的功能和要求划分成若干级 这种级和 子系统组织在一起 便是多级递阶结构 目前 多采用以下四级递阶结构 公司级 设在公司总部 主要功能是进行经济预测 制订长远计划 进行订货处理 编制各种计 划 向下级计算机布置任务 收集情况 钢铁厂级 设在工厂的计算中心 负责全厂的生产与管理工作 如根据公司下达的订货任务进行 质量设计 编制材料计划 制定本厂短期作业计划和进度安排 向下级下达作业命令 同时收集 处 理下级计算机送来的各种信息 也可以接受订货 分配设备负荷 进行原材料采购 质量管理与成本 管理等业务 车间级 车间级的主要任务是进行最优控制计算 指挥 DDC 系统 直接数字控制计算机 的运行 调整常规控制器的设定值 进行信息记录 监测和报警 同时也承担部分管理任务 如材料跟踪 下 达作业指示与调整生产进度管理 仓库管理等 设备控制级 有些企业在厂级与车间级之间 另设一个区域级 如炼钢 铸锭及初轧区等 负责 区域内各设备之间的生产协调与管理 如分配材料 制定 执行 调整生产进度 进行物流跟踪 故 障报警等 生产管理自动化系统主要包括哪些功能 生产管理自动化系统主要包括哪些功能 销售子系统 负责订货 销售及收款 主要功能有 编制年 月的销售计划 进行订货处理 包括价格 计算 库存品的分配 掌握产品出厂量及销售量 请求收款 收款计划及债权债务管理 与销售有关 的采购业务和各种分析统计报表 生产子系统 负责作出投产的决定 进行销售合同向生产合同的转换 按订货要求提出生产标准 配合 质量部门制定产品质量控制方案等等 编制年 季 月 旬的生产计划 分配生产负荷 经平衡 调 整后对各钢铁厂作出投产指示 通知有关单位进行生产准备 进行生产进度管理 质量子系统 负责制定产品质量控制方案 在生产过程中对产品质量进行监控 分析质量问题产生的 15 原因 提出对产品质量问题的补救措施 签发产品质保书 发货子系统 负责从成品出库到发运给用户的全部运输 装卸作业的计划 调整 执行及实施结果的 管理工作 其主要功能有 发货信息登记 车船装货详情 发货准备 入库 出厂的作业指示和实施 结果 定期向有关部门作库存报告 验收凭证 货款计算 各种统计分析资料的编制 以及答复用户 查询等 技术子系统 负责各类技术文件的编制和管理 制定和修正产品生产工艺 制定新产品的研制和开发 方案 采购子系统 负责处理采购申请 查定标准 选择采购对象 交涉订货 验收与支付凭证 采购进度 及预算等管理业务 原料信息子系统的功能 根据供销预测编制原料供需计划 进行合同管理 调整运输计划 下达装卸 指示 验收付款 进度管理 实施结果统计等 财务子系统 进行各种业务的会计处理以及财务状况预测 人事劳务子系统 处理职工录用 退职 配备 升级 考核 技术档案 计算工资 奖金等业务 营业支付子系统 计算营业支出并与预算对比 进行预算管理 作为资金运用计划的参考 成本信息子系统 计算成本 进行成本预测及损益预测 合同处理自动化系统应包括哪些主要功能合同处理自动化系统应包括哪些主要功能 1 合同审核 在计算机中 通过对用户提出的订货要求的自动判断 确定生产系统能否接受用户的订 货 2 合同转换 在计算机中 按照相应的生产技术规范和转换规则 将订货合同转换为生产合同 为组 织生产提供依据 3 坯料设计 对于生产合同池中的生产合同 计算机根据成品尺寸 单重和生产合同的合同重量 自 动设计坯料尺寸 高 宽 长 和单重 同时计算完成生产合同所需的坯料重量及块数 4 余材和余坯充当 对生产合同池中已完成坯料设计的生产合同 将生产过程中产生的余材与生产合 同中的成品规格相匹配 余坯与坯料设计所得坯料尺寸相匹配 充抵成品生产量和坯料供应量 生产计划编制自动化系统应包括哪些主要功能生产计划编制自动化系统应包括哪些主要功能 生产计划一览 通过模块所提供的界面 对各类生产计划进行查询 打印等操作 长期计划编制 通过模块所提供的界面 查询利润目标 市场需求 生产资源 订货状况 生产能力 和各项成本因素等数据 编制年生产计划和月生产计划 并提供对长期计划进行保存 查询 修改 添加 删除和打印的功能 中期计划编制 以月生产计划为依据 综合合同规模 交货日期 原料供应 产品衔接 生产环节匹 配 各条生产线平衡 库存结构及一些具体的工艺因素 自动生成初步的五日生产计划 然后通过模 块所提供的界面 经人工调整并与炼钢和连铸协调后 形成正式的五日生产计划 模块同时提供对五 日生产计划进行保存 查询 修改 添加 删除和打印的功能 短期计划编制 以五日生产计划为依据 综合生产时间顺序和加工设备顺序 原料编号 材质 规格 及在原料库所处位置 成品的材质 规格 性能及在生产过程中的衔接 加工工艺参数 加工工具更 换程序等因素 自动生成预轧制单位 再经过排序 运行时间计算和优化等步骤 最后经人工进行前 后生产工序的协调后确认 形成正式轧制单位 模块同时提供对轧制单位进行保存 查询 修改 添 加 删除和打印的功能 短期计划调整 依据对临时的生产调整指令或生产过程中的突发事故 通过模块所提供的界面 人工 调整轧制