基于ACE的中厚板軋機二級系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、近年來，國外先進中厚板生產(chǎn)線的成功引進促進了我國中厚板生產(chǎn)技術的發(fā)展。但是，由于引進技術未被完全消化和掌握，尤其是軋機二級控制系統(tǒng)中的“黑箱”沒有破解，為后續(xù)的工藝改進和控制系統(tǒng)升級帶來極大困難。此外，國內(nèi)大部分中厚板生產(chǎn)線的軋鋼自動化水平比較低，在板形、厚度等方面的控制精度有待于進一步提高。
　　本文依托于東北大學軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室的開放課題“中厚板軋機二級系統(tǒng)平臺開發(fā)”，借鑒國外先進中厚板軋機二級控制系統(tǒng)的設計

2、思想和技術，以中厚板軋機過程控制系統(tǒng)的開發(fā)和應用為研究對象，在過程控制系統(tǒng)的系統(tǒng)架構和功能實現(xiàn)方面開展研究工作，開發(fā)出基于ACE中間件的多進程軋機二級控制系統(tǒng)。此軋機二級控制系統(tǒng)既可以滿足國內(nèi)中厚板軋機控制系統(tǒng)的升級改造需求，又能為破解引進系統(tǒng)中的“黑箱”提供技術支持。論文的主要創(chuàng)新性工作如下:
　　(1)對國內(nèi)外具有代表性的中厚板軋機二級控制系統(tǒng)進行分析，結合當前中厚板生產(chǎn)自動化的發(fā)展趨勢，設計了一個多進程形式的中厚板軋機二級控

3、制系統(tǒng)。該系統(tǒng)根據(jù)需要實現(xiàn)的不同功能劃分成15個進程，各個進程保持相對獨立。此種系統(tǒng)架構設計提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，防止因一個功能出現(xiàn)故障而導致整個二級系統(tǒng)崩潰，還可以通過添加/刪除進程的方式對軋機控制系統(tǒng)進行相應的調(diào)整，增加了系統(tǒng)的靈活性。
　　(2)對CORBA標準及ACE、TAO等通信中間件和數(shù)據(jù)庫訪問方法等關鍵技術進行深入研究，提出了基于ACE+OO4O的中厚板軋機二級通信系統(tǒng)。利用ACE_Malloc創(chuàng)建共享內(nèi)存池，通過共享

4、內(nèi)存的方式實現(xiàn)進程間通信。利用ACESocket實現(xiàn)主機之間的通信，與傳統(tǒng)的Socket通信相比，ACE Socket的數(shù)據(jù)傳輸效率更高，并且更加穩(wěn)定。采用OO4O訪問數(shù)據(jù)庫，與常用的ODBC相比，OO4O的速度更快。
　　(3)針對中厚板單/雙機架的生產(chǎn)特點，設計了不同的軋制策略制定模式，提高了規(guī)程計算的通用性，使其適用于不同的中厚板生產(chǎn)線。分析了中厚板軋機在無液壓彎輥條件下，采用傳統(tǒng)規(guī)程計算方法容易出現(xiàn)板形問題的原因，提出了末

5、道次軋制力鎖定的規(guī)程計算方法。該方法將操作工的經(jīng)驗與規(guī)程計算模型有機地結合起來，使得操作工可以有效地干預規(guī)程計算，在實際應用中取得了良好的板形控制效果。
　　(4)針對傳統(tǒng)異板間的自學習模型不能修正軋件個體差異的缺陷，提出了同板的道次修正模型。該道次修正模型利用上道次的實測軋制數(shù)據(jù)，如實測軋制力、軋制速度、測溫儀溫度等，通過道次出口厚度再計算模塊和軋制力短期修正模塊，精確計算得出當前鋼板的實際狀態(tài)，然后通過剩余道次再計算模塊對后續(xù)

6、未軋道次的輥縫進行修正。實際應用表明，該道次修正模型能顯著地提高軋制力預報精度和成品厚度精度。
　　(5)在軋制節(jié)奏控制進程中，將中厚板軋制節(jié)奏控制分為非待溫模式和待溫模式，并針塒每種模式提出了簡單有效的軋制節(jié)奏控制方法。在待溫模式中采用了批次軋制節(jié)奏控制方法，該方法將同規(guī)格的幾塊板坯看做是一個軋制批次，同批次的板坯先后出爐進行軋制并在精軋機后待溫，等到所有板坯軋完后再一起移動到機前，然后再開始待溫后的軋制。批次軋制節(jié)奏控制方法比