軋機軋制力信號特征信息提取方法的研究.pdf

1、高精度薄板軋制是現(xiàn)代軋制技術(shù)的重要發(fā)展方向,而軋制力信號則是軋制技術(shù)中板厚控制的基礎(chǔ)信號。軋件表面的響應(yīng)如軋制力大小、頻率等信息是軋制過程控制的重要參數(shù)。特別是,響應(yīng)頻率中基頻大小,是軋制過程各控制元件時間常數(shù)選擇和分配的重要依據(jù);準(zhǔn)確獲取軋制力響應(yīng)頻率信息,對避免由于響應(yīng)不足而出現(xiàn)軋制力數(shù)值大小的采樣不足的現(xiàn)象同樣是十分重要的。
　　軋制力傳感器通常無法安裝在軋件表面而安裝于輥系軸承座與牌坊之間。軋制力傳感器的響應(yīng)是軋件表面響應(yīng)

2、與軋制力傳感器間輥系響應(yīng)之差;只要將輥系響應(yīng)從中分離出去,留下的信息是軋件表面響應(yīng)信息。
　　研究信號分析的相關(guān)文獻后,本文通過對某廠1700mm五機架連軋軋機第一機架實際生產(chǎn)中的實測信號進行頻率提取,得到了軋制力傳感器的信號響應(yīng)基頻及其三倍頻的數(shù)值,主要工作如下:
　　(1)局域均值分解是Jonathan S.Smith于2005年提出的信號分析方法,目前被廣泛應(yīng)用于聲波信號分析方面,其具體步驟包括滑動平均預(yù)處理數(shù)據(jù),局域

3、包絡(luò)函數(shù)和局域均值函數(shù)的求法,PF(乘積函數(shù))的求法以及各PF分量所包含的幅值和頻率信息,瞬時頻率的求法等。為了驗證局域均值分解求解結(jié)果的真實性,構(gòu)造了一個非倍頻關(guān)系的組合信號作為測試信號對該方法進行測試,結(jié)果表明,該方法能精確地提取測試信號中的各頻率值。
　　(2)對8組實測信號進行了分析,這些信號均取自軋制力傳感器,包括操作側(cè)和傳動側(cè)輥系軸上的軋制力傳感器。通過對多組相同軋制條件下不同軋制卷次的信號進行分析提取,發(fā)現(xiàn)各信號中均