冷轧板带板形控制技术
板形控制是冷轧板带加工的核心控制技术之一，近年来随着科学技术的不断进步，先进的板形控制技术不断涌现，并日臻完善,板形控制技术的发展，促进了冷轧板带工业的装备进步和产业升级，生产效率和效益大幅提升。
板形的概念(Concept of Shape)
1板形的基本概念
板形直观来说是指板带材的翘曲度，其实质是板带材内部残余应力的分布。只要板带材内部存在残余应力，即为板形不良。如残余应力不足以引起板带翘曲，称为“潜在”的板形不良；如残余应力引起板带失稳，产生翘曲，则称为“表观”
的板形不良。
2板形的表示方法
板形的表示方法有相对长度差表示法、波形表示法、张力差表示法和厚度相对变化量表示法等多种方式。其中前两种方法在生产控制过程中较为常用。
3常见的板形缺陷及分析
常见的板形缺陷有边部波浪、中间波浪、单边波浪、二肋波浪和复合波浪等多种形式，主要是由于轧制过程中带材各部分延伸不均，产生了内部的应力所引
起的。
为了得到高质量的轧制带材，必须随时调整轧辊的辊缝去适合来料的板凸度，并补偿各种因素对辊缝的影响。对于不同宽度、厚度、合金的带材只有一种最佳的凸度，轧辊才能产生理想的目标板形。因此，板形控制的实质就是对承载辊缝的控制，与厚度控制只需控制辊缝中点处的开口精度不同，板形控制必须对
轧件宽度跨距内的全辊缝形状进行控制。
影响板形的主要因素(Leading factor on Shape control)
众所周知，影响板形的主要因素有以下几个方面∶
(1)轧制力的变化；(2)来料板凸度的变化；(3)原始轧辊的凸度；(4)板宽度；
(5)张力；(6)轧辊接触状态；(7)轧辊热凸度的变化。
板形控制先进技术(Advanced Technologies of Shape Control)
改善和提高板形控制水平，需要从两个方面入手，一是从设备配置方面，如采用先进的板形控制手段，增加轧机刚度等；二是从工艺配置方面，包括轧辊原
始凸度的给定、变形量与道次分配等。
常规的板形控制手段主要有弯辊控制技术、倾辊控制技术和分段冷却控制技术等。近年来，一些特殊的控制技术，如抽辊技术(HC轧机和UC系列轧机)、涨辊技术(VC轧机和IC轧机)、轧制力分布控制技术(DSR动态板形辊)和轧辊边部热喷淋技术等先进的板形控制技术，得到日益广泛的应用。在此，分别就其中几
种典型技术作以简单介绍。
1抽辊技术---HC轧机轧辊横移板形控制系统
HC轧机是20世纪70年代日本日立公司和新日铁钢铁公司联合研制的新式6辊轧机。HC(High Crown)即高性能轧辊凸度。该轧机是在普通4辊轧机的基础上，在支撑辊和工作辊之间安装一对可轴向移动的中间辊，中间辊的轴向移动方向相
反。
通过对普通4辊轧机轧辊挠曲的分析，工作辊与支撑辊之间超出轧件宽度区域的有害接触区，导致了轧辊的过度挠曲。这种挠曲不仅取决于轧制力的大小，而且取决于轧件宽度。另一方面，在工作辊上施加弯辊力时，轧辊的挠曲会在超出轧件宽度部分受到支撑辊的约束。HC轧机是通过中间辊的横移，消除了支撑辊与工作辊之间的有害接触区，提高了轧制的板形控制能力，可适用于任何宽度带材的轧制。HC轧机目前已发展出多种形式，如中间辊传动的HCM 6辊轧机；中间辊和工作辊均能窜动的HCMW 6辊轧机；中间辊带辊型曲线的HC--CVC轧机；
及HCW、UCM、UVMW、MB、UC2~UC4等多种改进型轧机。
HC轧机的优点∶
*板形控制能力强，不需要太大的弯辊力即可较好的调整板形；*可消除支撑辊与工作辊边部的有害接触部分，减轻边部减簿和裂变倾向；*由于工作辊径较小(比普通4辊轧机小30%左右)，可加大压下量，实现大压下量轧制，并减少能耗；*采用标准无凸度辊，就能满足各种宽度带材的轧制，减少了轧辊的备件。
从20世纪70年代以来，世界各国已建HC轧机200多架，直到至今仍是一
种较流行的机种。
2曲面辊技术
* CVC辊板形控制
CVC辊板形控制技术是德国西马克-德马格公司于1980年开发的。CVC(Coutinuously Variable Crown)的原意是连续可变凸度。经过20多年的发展与完善，CVC轧机已发展出很多种机型，广泛应用于冷轧板带生产中。先进的控制策略和控制手段相结合，使CVC技术成为目前世界上最先进的轧制技术之一。它的控制原理很简单，就是将上、下轧辊辊身磨削成相同的S形CVC曲线，上、下辊的位置倒置180度，当曲线的初始相位为零时，形成等距的S形平行辊缝，通过轧辊窜动机构，使上、下CVC轧辊相对同步窜动，就可在辊缝处产生连续变化的正、负凸度轮廓，从而适应工艺对轧辊在不同条件下，能迅速、连续、
任意改变辊缝凸度的要求。
* UPC辊板形控制
UPC轧机是德国MDS研制的万能板形控制轧机，是继HC、CVC技术之后又一种可改善板形的轧辊横移式轧机。其原理是将普通4辊轧机的工作辊磨成雪茄型，大、小头相反布置，构成一个不同凸度的辊缝。
UPC轧机投产的数量不及HC轧机和CVC轧机，最早使用UPC技术的是德国
克虏伯1250轧机和芬兰2000轧机。
3交叉辊技术---PC轧机轧辊交叉板形控制
PC(Pair Cross)的原意是轧辊成对交叉，即轧机轧辊交叉板形控制技术。轧辊交叉系统的设计原理与采用带凸度的工作辊相同。通过调整轧辊的交叉角，使得距轧辊中心越远的地方辊缝越大，实现对辊缝形貌的控制。
轧辊交叉等效凸度与轧辊交叉角、轧辊直径和轧件宽度有关，其关系式如
下∶
Cr=Se-Sc=(br)^2/(2Dw)
式中∶Cr ----等效凸度；b----轧件宽度；Se----中心辊缝；r----轧辊偏转角；Dw----轧辊直径；Sc----边部辊缝。常用的轧辊交叉系统有∶
*只有支撑辊交叉的支撑辊交叉系统；*只有工作辊交叉的工作辊交叉系统；
*每组工作辊与支撑辊的轴线平行，而上、下辊系交叉的对辊交叉系统。
4涨辊技术—VC板形可变凸度支撑辊板形控制技术
VC (Variable Crown)原意为在线可变凸度支撑辊，是由日本住友金属公司于1977年开发成功的，轧机的轧辊为辊套型轧辊，主要由芯轴、辊套、密封油腔、油路、旋转连接器和高压泵站等部分组成。
VC辊控制板形的原理较简单，辊套和芯轴之间设有密封油腔，通过改变油腔内的压力，即使支撑辊改变辊形(轧辊凸度)油腔压力与直径胀大在一定范围内呈线性关系，且可做无级调节，因此，可以参与到闭环板形控制系统中。
VC具有较多优点∶
*减少支撑辊的换辊次数，避免贮存多个不同辊型的轧辊；*可补偿轧辊磨损及热辊形；*在带材轧制加、减速阶段，可有效补偿因轧制速度的变化引起的轧制力波动和轧辊凸度变化；*在线改造方便，仅需用VC辊代替原有支撑辊即可。
但VC也有局限性∶
*VC辊制造较困难；*高压旋转接头及油腔密封维护难；*调整轧辊凸度的幅
度较小。
5轧制力分布控制技术—DSR动态板形辊高精度板形控制
DSR动态板形辊高精度板形控制(即轧制力分布控制)技术，是由法国VAI Clecim公司于20世纪90年代推出的，主要由静止辊芯、旋转辊套、7个柱塞式液压缸、推力垫及电液伺服阀等部分组成。
DSR动态板形辊多用于四辊轧机的支撑辊，可成对使用，也可单独使用。其工作原理∶根据板形仪测量计算出的实际曲线与目标板形曲线比较，得到一组偏差，通过7个单独调控的液压压下缸，沿整个带宽经旋转辊套给板带分布相应的轧制力，来进行高精度的板形(平直度)控制。
DSR动态板形辊高精度板形控制具有突出的优点，是高精度板形控制执行器
的一次历史性飞跃。主要表现在∶
*能消除对称性和非对称性的板形缺陷；*板形控制不影响厚度控制；*能动
态高精度控制板形。
充分发挥DSR方式高精度板形控制能力的关键，在于板形仪系统的测量精度、计算精度以及偏差转换为伺服阀调控信号的精度。一般板形仪应达到1I单
位的测量精度。
DSR虽有突出的优点，但其结构相对复杂，检修和维护难度大，且价格昂贵，
因此目前尚未大范围普及。
在中国，DSR技术率先在上海宝钢2030冷轧机上得到应用，中国铝业河南分公司郑州冷轧厂正在建设的四辊2300冷轧机也引进了该技术，该项目预计
2008年年底正式投产。
目前，在世界上还流行一种称为轧辊热喷淋板形控制先进技术，它具有投产小、改造周期短的特点，比较适合已建设备的在线改造。这项轧辊热喷淋板形控制先进技术是由澳大利亚工业自动化服务公司开发的，该系统是由计算机控制软件和边部热喷淋系统组成。在轧辊两侧安装有两个热喷淋装置，每个装置上安装有数个喷嘴，每个喷嘴的控制范围为25毫米，在轧机工作时实施喷淋加热。该系统有效地解决了高速轧制时，因轧辊热凸度引起的边部张紧的板形缺陷，提高
了轧制速度，减少了断带几率。
结语
板形控制是一项综合技术，生产中必须通过先进的控制手段与工艺参数的合
理匹配，才能获得理想的板形
《电机与电气控制技术》第2版习题解答 第二章三相异步电动机 2-1三相异步电动机的旋转磁场是如何产生的？ 答：在三相异步电动机的定子三相对称绕组中通入三相对称电流，根据三相对称电流的瞬时电流来分析由其产生的磁场，由于三相对称电流其大小、方向随正弦规律变化，由三相对称电流建立的磁场即合成磁极在定子内膛中随一定方向移动。当正弦交流电流变化一周时，合成磁场在空间旋转了一定角度，随着正弦交流电流不断变化，形成了旋转磁场。 2-2三组异步电动机旋转磁场的转速由什么决定？对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速为多少？ 答：三相异步电动机旋转磁场的转速由电动机定子极对数P交流电源频率f1决定，具体公式为n1=60f1/P。 对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速即旋转磁场的转速n1分别为3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min、600r/min。 2-3试述三相异步电动机的转动原理，并解释“异步”的意义。 答：首先，在三相异步电动机三相定子绕组中通入三相交流电源，流过三相对称电流，在定子内膛中建立三相旋转磁场，开始转子是静止的，由于相对运动，转子导体将切割磁场，在转子导体中产生感应电动势，又由于转子导体是闭合的，将在其内流过转子感应电流，该转子电流与定子磁场相互作用，由左手定则判断电磁力方向，转子将在电磁力作用下依旋转磁场旋转方向旋转。 所谓“异步”是指三相异步电动机转子转速n与定子旋转磁场转速n1之间必须有差别，且n?n1。 2-4旋转磁场的转向由什么决定？如何改变旋转磁场的方向？ 答：旋转磁场在空间的旋转方向是由三相交流电流相序决定的，若要改变旋转磁场的方向，只需将电动机三相定子绕组与三相交流电源连接的三根导线中的任意两根对调位置即可。如果来绕组U1接电源L1、V1接L2、W1接L3为正转，要想反转U1仍接L1，但V1接L3、W1接L2即可。 2-5当三相异步电动机转子电路开路时，电动机能否转动？为什么？ 答：三相异步电动机转子电路开路时，电动机是不能转动的。这是因为，三相交流电源接入三相定子绕组，流过了三相对称定子电流，建立起来了三相定子旋转磁场，转子导体与三相旋转场相互切割，在转子电路中产生了转子感应电动势，但由于转子电路开路，没有转子感应电流，转子导体中无电流，也就不会与定子磁场相互作用产生电磁力，电磁转矩了，转子也就无法转动起来了。 2-6何谓三相异步电动机的转差率？额定转差率一般是多少？起动瞬间的转差率是多少？ 答：三相异步电动机的转差率S是指电动机同步转速n1与转子转速n之差即转速差n1?n与旋转磁场（同步转速）的转速的比值，即S=（n1?n）/n1。 额定转差率S N=~，起动瞬间S=1。 2-7试述三相异步电动机当机械负载增加时，三相异步电动机的内部经过怎样的物理过程，最终使电动机稳定运行在更低转速下。 答：三相异步电动机原稳定工作在n A转速下运行，当机械负载增加时，由于负载转矩大于电磁转矩，电动机转速n将下降，由于n的下降，使转子导体切割定子磁场运动加大。转子感应电势与转子电流相应加大，电磁转矩加大，直到电动机电磁转矩与负载转矩相等时，电动机将在新的稳定转速n B下运动，且n B?n A。 2-8当三相异步电动机的机械负载增加时，为什么定子电流会随转子电流的增加而增加？ 答：当三相异步电动机的机械负载增加时，转子电流将增加，转子电流所建立的转子磁通势总是力图削弱主磁通，而当定子绕组外加电压和频率不变时，主磁通近似为一常数。为此，定子
第二章 2.1 何谓高压电器？何谓低压电器？ 解答: 高压电器是工作电压高于交流1200V或直流1500V的各种电器；低压电器是工作电压在交流1200V或直流1500V以上的各种电器。 2.2 试述电磁式电器的工作原理。 解答：电磁式电器的主要由电磁机构和触头构成，电磁机构由铁心，衔铁和吸引线圈组成。当在吸引线圈两端施加一定的电压或电流时，在电磁机构的磁路产生磁场，通过气隙转换成机械能，当施加在衔铁上的电磁吸力大于电磁机构反力时，衔铁吸引触头，使其闭合。当电磁吸力小于电磁机构反力时，触头断开，实现电路的通断。 2.3 电磁机构的吸力特性和反力特性要如何配合才能保证其可靠工作？ 解答：电磁机构在衔铁吸合过程中，吸力必须大于反力，但不宜过大，否则会影响电器的机械寿命；在衔铁释放过程中，其反力必须大于剩磁吸力才能保证可靠释放；因此电磁机构的反力特性必须介于电磁吸力特性和剩磁吸力特性之间。 2.4 改变气隙的大小或改变释放弹簧的松紧，是否会影响电磁铁的工作？ 解答：改变气隙的大小或改变释放弹簧的松紧，都会影响电磁铁的工作。改变气隙大小会改变电磁机构的吸力特性，改变弹簧的松紧会影响电气机构的反力特性，二者都可能造成吸力特性和反力特性的协调性，进而影响电磁机构的断开和闭合，影响器件的正常工作和寿命。 2.5 为什么可靠性高或频繁动作的控制系统常采用直流电磁机构？ 解答：电磁机构一般有直流和交流两类。交流电磁机构的励磁电流在线圈已通电但衔铁尚未动作时，其电流远大于额定电流。若发生衔铁卡住不能吸合或衔铁频繁动作，交流线圈可能烧毁，而在直流电磁铁吸合过程中，电磁吸力逐渐增加，完全吸合时电磁吸力最大，所以在可靠性高或频繁动作的控制系统，一般采用直流电磁机构。 2.6 能否将交流电磁线圈接入对应直流电压源，将直流电磁机构接入对应的交流电压源？为什么？ 解答：不能。 2.7 为什么单相交流电磁铁要加短路环？ 解答：交流电磁机构的电磁吸力随时间周期性变化。在变化过程中，当电磁吸力小于衔铁上弹簧的反作用力时，衔铁从与铁心闭合处被拉开；当电磁吸力大于弹簧反作用力时，衔铁又被吸合。如此周而复始，是衔铁产生振动，发出噪声，同时还会使铁心的结合处有磨损，降低电磁铁使用寿命。为了消除衔铁振动，在地那次铁心的某一端添加短路环。短路环将铁心中磁通分成两部分，产生两个有相位偏移的吸力，只要使二者的合成吸力大于弹簧反作用力，就能消除衔铁影响，进而消除噪声。 2.8 三相交流电磁铁有无短路环？为什么？ 解答：无短路环。 2.9 什么是α斑点和接触斑点？ 解答：放置在空气中的金属导体表面会覆盖一层不导电的金属膜或硫化膜，
板形控制技术发展 板形控制技术在不同的发展阶段，各国先后开发出了许多先进的控制手段和相关的轧机形式。其中具有重要意义的控制技术和先进轧机小结如下： （1） 垂直平面（VP）工作辊弯辊系统 垂直平面（Vertical Panel）弯辊系统是最早的轧机控制带材板形的重要而有效的手段之一，包括单缸工作辊正弯，双缸工作辊正弯，单缸工作辊负弯，以及支撑辊正弯。到目前为止，垂直平面弯辊系统仍然是板形调整的重要技术之一。广泛应用于各类轧机中[21]。 （2） 连续可变凸度（CVC）系统 基于连续可变凸度（Continuously Variable Crown）系统的CVC轧机主要是由两个可移动的瓶形辊身组成。瓶形辊的辊径差和普通辊的凸度值大小相似，安装相反，互补成对称辊缝，辊缝略微呈S形。通过特殊S形工作辊的轴向窜动，来达到连续变化空辊缝正、负凸度（等效于工作辊正、负凸度）的目的。缺点是辊型复杂，磨削精度高而且困难，辊型互换性差，辊耗增加，轧辊接触压力大。在一个轧制单位过程中，如工作辊出现较大的磨损和变形，则将影响其调控性能偏离设定的要求，并且由于工作辊与支撑辊之间接触压力的分布呈S形，使磨损后的支撑辊也成S形，如不及时换辊，将影响其设定的调控性能，为此，CVC支撑辊需采用较短的换辊周期[22]。但由于CVC轧机控制板凸度的能力极强，操作方便且易改造，所以发展较快，世界各国普遍采用。我国宝钢在2050热连轧精轧机组七个机架上均采用了此项技术[23]。 （3） HC控制轧机 HC（High Crown）轧机是为了克服阶梯支撑辊不能随板宽变化而改变其支撑辊与工作辊接触长度的缺点以及提高工作辊弯辊效果而开发的。HC轧机是中间辊横移的六辊轧机，通过中间辊的相反方向横移来改变中间辊与工作辊的接触长度，以适应其板宽的变化。HC轧机具有工作辊直径小、板形控制稳定、改善边部减薄、同宽度轧制数量多以及可实现自由程序轧制的优点。但HC轧机也具有结构复杂、机架高、设备投资大、轧辊易剥离、操作维修难的缺点。尽管这样，HC轧机仍旧属于高精度板形，板凸度控制的轧机，不失为具有划时代意义的新型轧机。所以HC轧机发展迅速，世界各国均广泛采用。我国也研制成功了HC冷轧机[23]。
VC轧机板形控制技术的发展 本文详细阐述了VC轧机的结构原理和设计特点，并分析了该轧辊系统板形控制的基本原理。 标签：VC轧机结构特点板形控制 随着国内外冶金工业的发展，在我国的板带材生产中已经广泛应用四辊板带轧机，为了最大限度地提高轧制成材率，一方面采用合理的轧制工艺，通过将轧机工作辊、支承辊与原始磨削辊型进行配合；另一方面轧机还应具备一定的辊型调整手段。由于工作辊面所形成的有载辊缝形状决定了实际轧件的截面形状，而这又受到轧制时轧制力、轧辊配置、弯辊力等因素的影響和制约。因此，在板带轧制中如何根据产品的平直度原则进行四辊板带轧机的辊型的辊型设计及辊型调整越发重要。 1 冷轧板形缺陷与控制 所谓板形，就是轧制后带材所产生的波浪和瓢曲。实际上就是指板带材的翘曲程度。由于各种因素的影响，带材在辊缝中的纵向延伸方向往往是不均匀的。通过对板形进行检测进而实现板形自动控制，只有连续不断地、准确地将板形状况及时地反馈给控制系统，板形控制系统才能以此为依据向执行机构发出正确的调节指令，实现板形闭环自动控制。 2 控制板形问题的基本方法 2.1 HC轧机 在普通四辊冷轧机的基础上对HC轧机进行处理，通过在工作辊和支承辊之间设置可以进行轴向移动的中间辊，采用更小的直径的工作辊。主要特点是：①中间辊的位置可根据板宽调整，可以减小工作辊的弯曲挠度和工作辊与支撑辊的弹性压扁，因此可以显著地减小带钢边缘减薄现象；②中间辊的轴向移动在一定程度上减小了工作辊与支承辊的有害接触区，使有害接触区不再阻碍液压弯辊，液压弯辊的板形控制功能得到明显改善；③采用了较小的工作辊直径，减小了轧制力和轧制力矩。 2.2 CVC轧机 CVC轧制采用S型轧辊，上下轧辊的辊型相反布置，调节轧辊的轴向位置可以获得不同的辊缝形状，以满足轧制带钢的板凸度和板形要求。CVC轧机的特点主要表现在：①多组原始辊型不同的轧辊可以通过一组S型曲线轧辊进行代替，在一定程度上减少了轧辊的备用数量；②通过调整无级辊缝进而适应不同产品规格的变化；③辊缝调节范围大。
板形控制作业实现板形控制的主要方法及原理 李艳威机电研一班s2*******
实现板形控制的主要方法及原理 李艳威1, （1. 太原科技大学研1201班太原） 摘要：介绍了六种类型的实现板形控制方法，包括热轧过程中对板形的控制；采用液压AGC系统控制板厚及板形；通过轧辊有载辊缝的控制，进行板形控制；通过选择机型实现板形控制；采用板形控制新技术以及控制策略和控制系统的结构对板形控制的影响。每个类型的方法中列举了具体实现的技术，并简要介绍了该技术的基本原理。 关键词：板形控制方法原理 The Method of Achieving Plate-shaped Control and Principle LI Yanwei1 （1. Taiyuan University Of Science And Technology,The graduate class of 1201,Taiyuan） Abstract:Introduced six types of shape control method , Including the plate-shaped control in the hot rolling process;Adopt Hydraulic AGC System to control the shape of plate;Through the roll-load roll gap control the shape of plate;By selecting models to achieve plate-shaped control;Adopt new technologies plate-shaped control. Listed for each type of method to achieve technical, and briefly describes the basic principles of the technology. Keyword: plate-shaped control method principles 0 前言 为了说明金属纵向变形不均的程度，引入了板形(Shape)这个概念。板形是板带的重要指标，包括板带的平直度、横截面凸度(板凸度)、边部减薄三项内容。直观说来,所谓板形是指板材的翘曲程度；就其实质而言，是指带钢内部残余应力的分布。作为带材重要的质量指标之一，板形已越来越受到生产厂商与用户的重视，其好坏直接影响到带材对市场的占有率。下面介绍几种常见的板形控制技术及其简单原理。 热轧过程中带钢的板形及带钢性能在 宽度方向上和轧制方向上的控制、酸洗的拉矫过程、冷轧过程的板形控制、连续退火时温度和张力的控制、乎整机的板形控制及涂层前的拉矫等构成了一个全过程的复杂的 冷轧板形控制系统．在这个系统中，前一个工序的出口板形影响后一个工序的板形．所以，带钢的最终板形不可能单独由系统中的某一个工序或某一设备所决定，而由整个系统决定。 1 热轧过程中对板形的控制 热轧过程中，根据钢种不同，设定热轧目标终轧温度．必要时还要提高钢坯的出炉温度，确保热轧带钢的边部终轧温度控制晶粒均匀成长，尽量消除硬度沟的影响，为冷轧提供较为合适的板形．尤其是热轧后部设立平整机，通过在热状态下，平整机的拉伸矫平，消化板形缺陷。 2 采用液压AGC系统 为了实现轧件的自动测厚控制(简称AGC)，使得纵向板形得以实现平直度，在现代板带轧机上一般装有液压压下装置．采用液压压下的自动厚度控制系统，通常称为液压AGC．AGC系统包括：(1)测厚部分，
板形自动控制系统 1板形 1.1板形 板形是板带的重要质量指标，主要包括板带的平直度，横截面凸度（板凸度）、和边部减薄量三项内容。 1.1.1板形平直度是指板带纵向形状平直度，即板带纵向有无波浪形。其实质是板带内部产生了不均匀的残余应力。例如：我们在生产过程中常见的边波，主要是由于在轧制过程中板带纵向延伸量的不均匀造成的。当板带两边压下量大于中部时，板带两边延伸量较大，就产生了边波，如图1.1。我们在生产过程中当边波出现，通常采用用加大张力的方法来消除边波。冷轧带钢平直设备设计指标如表1.1。 图1.1 表1.1冷轧带钢平直度设备设计指标。 带钢厚度范围（mm）带钢宽度（mm）1000~1500 0.2~0.6 9Unit 0.5~1.0 8Unit 1.0~1.5 6Unit 1.1.2板凸度 板凸度分为绝对板凸度和相对板凸度。绝对板凸度是带板沿厚度方向中心处厚度与边部厚度的厚度差。我们生产中的来料钢卷中高在五丝以内。相对板凸度是将绝对板凸度除以板带的平均厚度。带板在轧制过程中能够均匀延伸时，轧后板带绝对板凸度较轧前板带绝对凸度缩小一个延伸率，就能够获得良好的平直度。 1.1.3边部减薄量 边部减薄是在板带轧制时发生在轧件边部的一种特殊现象。考虑这一现象后的板带横断面在接近板带边部处，其厚度突然减小，这种现象称为边部减薄。故严格来说，实际的板凸度是针对除去边部减薄区以外的部分来说的。
边部减薄量也是板形的一个重要指标。边部减薄量直接影响板带边部切损的大小，与成材率有密切关系。我们生产的钢卷边部10~30公分为板型做松区，也就是边部减薄区。 发生边部减薄现象的主要原因有两个： 1）轧件与轧辊的压扁量，在轧件边部明显减小。 2）轧件边部金属的横向流动要比内部金属容易，这进一步降低了轧件边部的轧制力与其轧辊的压扁量，使轧件边部减薄量增加。 2板形控制 2.1板形控制目的 板形调控的目的是要轧制出横向厚差均匀和外形平直的板带材。 2.2板形控制分类 板形控制系统分为闭环板形控制系统、开环板形控制系统和复合板形控制系统。 我公司采用的的是闭环板形控制系统。 2.3闭环控制 2.3.1闭环控制 闭环控制是控制论的一个基本概念。指作为被控的输出以一定方式返回到作为控制的输入端，并对输入端施加控制影响的一种控制关系。在控制论中，闭环通常指输出端通过“旁链”方式回馈到输入，所谓闭环控制。输出端回馈到输入端并参与对输出端再控制，这才是闭环控制的目的，这种目的是通过反馈来实现的。 2.3.2闭环控制原理 闭环控制系统控制原理：通过板形仪及其信号处理装置获取实际板形信号，计算实际板形与目标板形的偏差，经板形控制计算机处理后，将调节信号送到板形调节机构，由板形调节机构对带钢进行在线调节，使带钢板形得以纠正。 2.3.1闭环控制系统简介 板形闭环反馈控制的目的是为了消除板形实测值与板形目标曲线之间的偏差。该系统有三部分组成即板形检测装置、控制系统和板形调节系统（执行机构）。投入闭环反馈控制的前提条件是有准确的板形实测信号，而控制器是板形控制的重要组成部分，其控制精度，直接影响到实物板形的质量。 板形检测装置 我们的板形检测装置是板形仪（板形辊）。 我们用板形仪自动测量钢带平直度，这种板形仪，在轧制过程中能连续不断进行板型检测，并将带钢平直度状态直接描绘出来。
电气控制技术习题二 一、填空题 1、PLC输出继电器的触点与输出端子相连，输出端除了提供一对继电器常开触头用于接通负载 以外，还可以提供（无数多个）常开和常闭触点供程序使用。 2、PLC是通过一种周期扫描工作方式来完成控制的，每个周期包括（输入刷新）、（执行用户程序）、（响应请求）、（内部诊断）、（删除刷新）五个阶段。 3、FX系列PLC的输入/输出继电器采用（八进制）制进行编号，其它所有软元件均采用（十进制）制进行编号。 4、S7-200系列PLC定时器（输入端为1 ）时开始定时，定时时间到时其常开触点（闭合），常闭触点（断开）。 5、通电延时型定时器复位后，其常开触点（断开），常闭触点（闭合），当前值为（ 0 ）。 二、简答题 1、什么是可编程控制器？它有哪些主要特点？ 2、当前 PLC 的发展趋势如何？ 3、PLC 的基本结构如何？试阐述其基本工作原理。 4、PLC 主要有哪些技术指标？ 5、PLC 有哪些编程语言？常用的是什么编程语言？ 6、分别说明 S7-200和FX 2 系列 PLC 的主要编程组件和它们的组件编号。 7、PLC 硬件由哪几部分组成？各有什么作用？ 8、PLC 控制系统与传统的继电器控制系统有何区别？ 9、PLC 开关量输出接口按输出开关器件的种类不同，有几种形式 ? 10、简述 PLC 的扫描工作过程,PLC执行程序是以循环扫描方式进行的，每一扫描过程分为哪几个阶段？ 11、为什么 PLC 中软继电器的触点可无数次使用？ 12、PLC 扫描过程中输入映像寄存器和元件端口各起什么作用？ 13、PLC 按 I/O 点数和结构形式可分为几类？ 14、简述输入继电器、输出继电器、定时器及计数器的用途。 15、定时器和计数器各有那些使用要素？ 16、说明FX0N-40MR型号中40、M、R的意义，并说出它的输入输出点数。 17、指出FX2N—64MR型PLC有多少个输入接线端和多少个输出接线端，其地址分别为多少？ S7-200 CPU226型PLC有多少个输入接线端和多少个输出接线端，其地址分别为多少？ 18、FX2N—64MR型PLC程序中某定时器线圈标注为T100 K50，请问其定时时间为多少？S7-200中有那些定时器的功能与其相似？ 指令系统及编程 一、填空题 1、OUT（或 =）指令不能用于（延时）继电器。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/f82465075.html, 板形控制的发展及其应用 作者：李坤 来源：《硅谷》2011年第06期 摘要：板形是板带的重要质量指标够。随着仪表、电器、汽车及轻工业的发展，对板带 板形的要求日趋严格。但在我国，带钢板形的自动控制还是一个相当薄弱的环节，每年由板形不良所造成的经济方面的损失十分严重，了解和解决我国板带生产中板形质量问题是一项具有巨大经济意义的课题。 关键词：板形控制；轧机；板形预测；变形 中图分类号：TG335文献标识码：A文章编号：1671－7597（2011）0320140－01 金属在轧辊作用下经过一系列的变形过程轧成需要的板材。最终产品的板形受到许多因素的影响，总括起来，这些因素可以分为内因（金属本性）和外因（轧制条件）两个方面。轧制条件的影响更为复杂，它包括更为广泛的内容。凡是能影响轧制压力及轧辊凸度的因素（例如摩擦条件、轧辊直径、张力、轧制速度、弯辊力、磨损等）和能改变轧辊间接触压力分布的因素（例如轧辊外形、初始轧辊凸度）都可以影响板形。 1 板形控制的发展 1.1 板形理论的发展。板形理论的发展可以分成三个阶段，第一阶段是以轧辊弹性变形为基础的理论；第二阶段是日本新日铁和美国为代表的以轧件为基础的动态遗传理论；第三阶段为钢铁研究总院建立的轧件轧辊统一的板形理论。 1.1.1 轧辊弹性变形的板形理论。最初的轧辊弹性变形研究是在二辊轧机L门上，并假设轧制力沿辊身全长均匀分布，也没有考虑轧件和轧辊之间的弹性压扁。由于物理模型过于简单，处理方法也十分粗糙，对要求处理的四辊和六辊轧机，并要求给出精确的轧后端面分布，这种简单方法不能胜任。自20世纪60年代，轧辊弹性变形的研究发展很快，其方法主要是以M.D.Stone为代表的弹性基础梁理论和以K.N.Shohet为代表的影响函数法以及有限元方法。我国轧钢界从20世纪70年代起对轧制理论与技术的研究大都集中在轧辊弹性变形的理论方面。这种理论对轧制过程主要起到分析指导作用，不能直接用于在线控制。 1.1.2 轧件连轧过程的板形理论。20世纪70年代末，日本新日铁与日立、三菱合作在HCPC等板形控制轧机的开发过程中，提出了以实验为基础的板形理论研究新思路，得到了板形于扰系数和遗传系数为基本参数的板形向量模型，直接应用于生产。20世纪80年代，美国阿姆柯钢铁公司提出影响矩阵方法，提出前面机架改变弯辊力或轧辊凸度不仅影响本机架板
第一章板形基本概念 一、名词解释 1.板形 2.凸度 3.边部减薄 4.翘曲度 5.板形指数 二、填空 1.板形的表示方法有残余应力表示法，，，，厚度相对变化量差表示法，带材断面形状的多项式表示法等。 2.板形不良可以分为的板形不良，和的板形不良。 3.板带轧制对变形过程有一个主要的要求，即沿各部分有均一的延伸。 4.一般为了使问题简化，以带钢和接近带钢的厚度差表示断面形 状。 5.用相对长度差表示法表示板形，相对长度差也称为。 6.带钢板形实质上是指带钢内部残余应力的分布。 7.厚度相对变化量差表示法，以和两点厚度相对变化量差来表示板形的变化。 8.边部厚度以接近边部但又在以外的一个点的厚度来代表。 9.边部减薄率直接影响到的大小，同成材率有密切的关系。 10.冷轧过程要求严格保证良好板形条件，轧制过程中板凸度的绝对值，但比例凸度应始终。 三、选择 1.板形的表示方法（） A. 相对长度差表示法 B. 波形表示法 C. 矢量表示法 D. 残余应力表示法 2.要精确表示残余应力分布，需要用（）次函数。 A.1 B.2 C.3 D.4
3.板形缺陷的类型包括（） A.侧弯 B.中波 C.边波 D. 复合波 4.对于冷轧宽带钢，产生侧边波时，K cr的取值范围为（） A.＜12.6 B.＝12.6 C.12.6＜K cr＜17.0 D.＞17.0 5.冷轧板的翘曲度一般应小于（） A.1% B.2% C.2.5% D.3% 6.用厚度相对变化量差表示法表示板形时，当板形参数S h＞0时，说明（） A.带钢板形没有变化 B.带钢向边波方向变化 C.带钢板形向中波方向变化 D.带钢向复合波方向变化 四、是非 1.翘曲有各种形式，但都只限于局部。（） 2.只要带钢中存在残余的内应力，就称为板形不良。（） 3.凡是影响轧制压力的因素，也影响工作辊的压扁分布。（） 4.边部金属所受侧向阻力比内部要小得多。（） 5.在板形死区内比例凸度变化并不引起板形发生变化（） 6.除带钢边部外，90%的中间带钢断面大致具有二次曲线的特征（） 7.带钢板形实质上是指带钢内部残余应力沿横向的分布（） 8.通过板形控制的方法，可以彻底消除轧制过程中的变形不均（） 9.工作辊直径越小，则边部减薄也越小（） 10.耍精确表示残余应力分布，需要用四次函数.（） 五、问答 1.钢板发生翘曲的力学条件 2.良好板形几何关系的表达式 3.用相对长度差表示法表示板形 4.边部减薄的主要原因
东北农业大学网络教育学院 电气控制技术网上作业题 第一章 1．什么是低压电器？低压电器是怎样分类的？ 2．什么是额定电流？什么是约定发热电流？两者有什么区别？ 3．我国的低压电器经历了哪几代？ 4．低压电器的发展趋势是什么？ 5．防止触电有哪些措施？ 6．接地有哪些种类？保护接地有哪些形式？ 7．保护接地要注意哪些问题？工作接地要注意哪些问题？ 8．怎样制作接地装置？ 9．电磁辐射的危害是什么？如何防止电磁辐射？ 10．何谓接地电阻？ 11．常见的触电事故的主要原因有哪些？怎样防止触电？ 第二章 1．交流接触器在运行中有时在线圈断电后，衔铁仍掉不下来，电动机不能停止，这时应如何处理？故障原因在哪里？应如何排除？ 2．接触器的线圈额定电流和额定电压与接触器的额定电流和接触器的额定电压有何区别？ 3．接触器的使用类别的含义是什么？ 4．线圈电压为 220V 的交流接触器误接入 380V 交流电源会发生什么问题？为什么？ 5．中间继电器的作用是什么？中间继电器和接触器有何区别？在什么情况下中间继 电器可以取代接触器启动电动机？ 6．电动机的启动电流很大，当电动机启动时，热继电器会不会动作？为什么？
7．某电动机的额定功率为 5.5kW，电压为 380V，电流为 12.5A，启动电流为额定电 流的 7 倍，现用按钮进行启停控制，要有短路保护和过载保护，应该选用哪种型号的 接触器、按钮、熔断器、热继电器和开关？ 8．什么是电流继电器和电压继电器？ 9．按钮和行程开关的工作原理、用途有何异同？ 10．温度继电器和热继电器都用于保护电动机，它们的具体作用、使用条件有何不同？ 11．第 8 小题中若选用了低压断路器，还一定需要选用熔断器和热继电器吗？请选择 适合的低压断路器型号。 12．熔断器的额定电流和熔体的额定电流有何区别？ 13．在什么情况下，电动机可以不进行过载保护？ 14．说明熔断器和热继电器的保护功能有何不同？ 15．现使用CJX1-9 接触器控制一台电动机，若改用固态继电器，请选用合适的型号。16．空气式时间继电器如何调节延时时间？JS7-A 型时间继电器触头有哪几类？画出 它们的图形符号。 17．空气式时间继电器与晶体管时间继电器、数显式时间继电器相比有何缺点？18．什么是主令电器？常用的主令电器有哪些？ 19．智能电器有什么特点？其核心是什么？ 20．三线式 NPN 型接近开关怎样接线？ 21．电容式和电感式开关传感器的区别是什么？ 22．两线/三线式 NPN 和 PNP 型接近开关怎样接线？ 23．根据国家标准，三线式接近开关的信号线、电源线分别是什么颜色？ 24．常用的接近开关有哪些类型？ 25．怎样选用合适的接近开关？在选择接近开关的检测距离时要注意什么问题？26．固态继电器与接触器相比有何优势？ 27．某学生用万用表判定按钮的接线端子的定义，他的操作和结论如下：（1）用万 用表的“欧姆挡”测定 1 号和 3 号端子间的电阻约为 0，所以判定 1 号和 3 号端子间
《电机与电气控制技术》第2版习题解答 1 第二章三相异步电动机 2 2-1三相异步电动机的旋转磁场是如何产生的？ 3 答：在三相异步电动机的定子三相对称绕组中通入三相对称电流，根据三相对称电4 流的瞬时电流来分析由其产生的磁场，由于三相对称电流其大小、方向随正弦规律变化，5 由三相对称电流建立的磁场即合成磁极在定子内膛中随一定方向移动。当正弦交流电流6 变化一周时，合成磁场在空间旋转了一定角度，随着正弦交流电流不断变化，形成了旋7 转磁场。 8 2-2三组异步电动机旋转磁场的转速由什么决定？对于工频下的2、4、6、8、10 9 极的三相异步电动机的同步转速为多少？ 10 答：三相异步电动机旋转磁场的转速由电动机定子极对数P交流电源频率f1决定，11 具体公式为n 1=60f1/P。 12 对于工频下的2、4、6、8、10极的三相异步电动机的同步转速即旋转磁场的转速13 n 1分别为3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min、600r/min。 14 2-3试述三相异步电动机的转动原理，并解释“异步”的意义。 15 答：首先，在三相异步电动机三相定子绕组中通入三相交流电源，流过三相对称电16 流，在定子内膛中建立三相旋转磁场，开始转子是静止的，由于相对运动，转子导体将17 切割磁场，在转子导体中产生感应电动势，又由于转子导体是闭合的，将在其内流过转18 子感应电流，该转子电流与定子磁场相互作用，由左手定则判断电磁力方向，转子将在19 电磁力作用下依旋转磁场旋转方向旋转。 20 所谓“异步”是指三相异步电动机转子转速n与定子旋转磁场转速n 1之间必须有差 21 别，且n n 1。 22 2-4旋转磁场的转向由什么决定？如何改变旋转磁场的方向？ 23
冷轧板带板形控制技术 板形控制是冷轧板带加工的核心控制技术之一，近年来随着科学技术的不断进步，先进的板形控制技术不断涌现，并日臻完善,板形控制技术的发展，促进了冷轧板带工业的装备进步和产业升级，生产效率和效益大幅提升。 板形的概念(Concept of Shape) 1板形的基本概念 板形直观来说是指板带材的翘曲度，其实质是板带材内部残余应力的分布。只要板带材内部存在残余应力，即为板形不良。如残余应力不足以引起板带翘曲，称为“潜在”的板形不良；如残余应力引起板带失稳，产生翘曲，则称为“表观” 的板形不良。 2板形的表示方法 板形的表示方法有相对长度差表示法、波形表示法、张力差表示法和厚度相对变化量表示法等多种方式。其中前两种方法在生产控制过程中较为常用。 3常见的板形缺陷及分析 常见的板形缺陷有边部波浪、中间波浪、单边波浪、二肋波浪和复合波浪等多种形式，主要是由于轧制过程中带材各部分延伸不均，产生了内部的应力所引 起的。 为了得到高质量的轧制带材，必须随时调整轧辊的辊缝去适合来料的板凸度，并补偿各种因素对辊缝的影响。对于不同宽度、厚度、合金的带材只有一种最佳的凸度，轧辊才能产生理想的目标板形。因此，板形控制的实质就是对承载辊缝的控制，与厚度控制只需控制辊缝中点处的开口精度不同，板形控制必须对 轧件宽度跨距内的全辊缝形状进行控制。 影响板形的主要因素(Leading factor on Shape control) 众所周知，影响板形的主要因素有以下几个方面∶ (1)轧制力的变化；(2)来料板凸度的变化；(3)原始轧辊的凸度；(4)板宽度； (5)张力；(6)轧辊接触状态；(7)轧辊热凸度的变化。 板形控制先进技术(Advanced Technologies of Shape Control) 改善和提高板形控制水平，需要从两个方面入手，一是从设备配置方面，如采用先进的板形控制手段，增加轧机刚度等；二是从工艺配置方面，包括轧辊原 始凸度的给定、变形量与道次分配等。
The application of electrical control technology in t h e i n d u s t r i a l p r o d u c t i o n --------电气控制技术在工业上产中的应用 姓名：韩冲 学号： 班级：机械2094 授课教师：周力 2012年5月 目录 前言.......................................................................... ............................................................................ (1) 摘要.......................................................................... ............................................................................ (2) 第一章 PLC的简介 PLC的发展.......................................................................... . (3) 与电气控制相结合的优点.......................................................................... (3) PLC与电气控制的特例解析.......................................................................... . (4) 第二章三相异步电动机基础 三相异步电动机的结构.......................................................................... . (5) 三相异步电动机的工作原理..........................................................................