带钢冷连轧液压与伺服控制

带钢冷连轧液压与伺服控制
作　者： 刘宝权，王军生，张岩，刘相华 著
出版时间： 2016

内容简介
　　《带钢冷连轧液压与伺服控制》介绍冷轧机液压传动系统和液 压伺服系统的组成及功能，并对各液压伺服系统的功 能进行详尽的理论分析。全书共9章。第1章介绍了液 压传动和液压伺服系统的发展，轧机厚度控制技术的 发展和机型的演变。第2章介绍了液压伺服系统组成 、电液伺服阀的分类、伺服阀的特性和液压伺服系统 的设计和相关流体力学基础知识。第3章介绍了冷轧 机辊缝液压伺服系统的组成、控制方式、非线性特性 。第4章介绍了冷轧机工作辊弯辊液压系统和中间辊 弯辊液压系统组成、动特性、非对称性，弯辊控制系 统。第5章介绍了冷轧机窜辊液压伺服控制系统。第6 章介绍了冷轧机辅助液压系统的构成及工作原理和液 压传动系统设计方法。第7章介绍了冷轧机标定原理 和标定过程。第8章介绍了液压伺服系统Simulink仿 真方法，对单侧液压压上位置闭环系统进行了模拟。第9章介绍了基于神经网络的自适应PID控制，模拟了 冷轧机前馈AGC厚度控制。本书可供从事液压、机械、轧钢和自动化工作的 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。

前言
第1章 液压系统
1.1 轧机液压控制系统
1.2 轧机厚度控制技术发展
1.3 轧机机型演变
1.3.1 液压弯辊
1.3.2 轧辊冷却控制
1.3.3 双阶梯支撑辊
1.3.4 HC轧机和UC轧机
1.3.5 VC轧机
1.3.6 CVC轧机
1.3.7 PC轧机
1.3.8 DSR动态板形辊
1.3.9 锥形工作辊横移技术
1.4 传动形式
1.5 液压传动
1.6 液压系统组成
1.7 液压伺服系统
1.8 液压传动系统设计
1.8.1 明确设计要求进行工况分析
1.8.2 确定液压系统主要参数
1.8.3 制定基本方案和绘制液压系统图
1.8.4 液压元件的选择
1.8.5 液压系统性能验算
1.8.6 设计液压装置、绘制正式工作图和编写技术文件
1.9 常用检测元件
1.9.1 压力继电器
1.9.2 接近开关
第2章 液压伺服系统
2.1 电液伺服阀结构组成
2.2 电液伺服阀分类
2.2.1 按阀结构分类
2.2.2 按电一机械转换器类型分类
2.2.3 按先导阀结构分类
2.2.4 按输出量分类
2.2.5 按阀内部反馈信号分类
2.3 液压流体力学
2.3.1 液压流体的流动状态
2.3.2 液压流体基本方程
2.3.3 流速和压力损失计算
2.3.4 圆柱形节流孔流量压力方程
2.3.5 液动力
2.4 伺服阀特性
2.4.1 圆柱滑阀的特性
2.4.2 伺服阀静态特性
2.4.3 液压缸连续性方程
2.4.4 液压缸和负载的力平衡方程
2.4.5 伺服阀动态特性
2.4.6 伺服阀效率
2.4.7 零漂和零偏补偿
2.5 液压伺服系统设计
2.5.1 分析整理所需要的设计参数——明确设计要求
2.5.2 拟定控制方案——绘制控制系统原理图
2.5.3 确定动力元件参数和动特性
2.5.4 其他元件选择和动态特性确定
2.5.5 确定系统开环传递函数
2.5.6 稳定性分析
2.5.7 动静态品质分析
2.5.8 控制系统的校正
2.5.9 设计实例
第3章 冷轧机辊缝液压伺服控制系统
3.1 冷轧机辊缝液压伺服控制系统组成
3.2 位置控制和轧制力控制
3.2.1 位置控制系统的阶跃响应
3.2.2 轧制力控制系统的阶跃响应
3.3 伺服阀流量增益
3.4 伺服阀动特性分析
3.5 非线性补偿
3.6 非线性特性分析
3.7 双侧辊缝系统动特性
3.8 轧辊位置倾斜和轧制力差的解耦控制
3.8.1 冷轧机辊缝位置倾斜控制和轧制力控制
3.8.2 轧辊位置倾斜和轧制力差的解耦理论分析
3.8.3 迭代计算
3.8.4 轧制力差值计算
3.8.5 模型在线自适应修正
3.8.6 结果与分析
3.9 辊缝控制系统
3.10 油压传感器
3.11 轧制力测量
3.12 辊缝位置测量
3.13 辊缝缸的结构设计
第4章 冷轧机弯辊液压伺服控制系统
4.1 工作辊弯辊液压系统
4.2 工作辊弯辊系统动特性
4.2.1 轧机工作辊弯辊缸配置形式
4.2.2 工作辊弯辊控制系统组成
4.2.3 管道的动特性
4.2.4 弯辊缸和负载的动态平衡方程
4.2.5 工作辊弯辊系统动特性分析
4.2.6 工作辊弯辊系统的阶跃响应
4.2.7 工作辊弯辊力设定计算
4.3 工作辊非对称弯辊
4.3.1 工作辊非对称弯辊液压系统实现
4.3.2 工作辊非对称弯辊控制非对称板形缺陷
4.3.3 工作辊非对称弯辊基本原理
4.3.4 冷轧机工作辊非对称弯辊板形控制理论分析
4.3.5 计算结果分析及实际应用效果
4.4 工作辊弯辊无扰切换
4.5 中间辊弯辊液压系统
4.6 中间辊弯辊系统动特性
4.6.1 中间辊弯辊原理
4.6.2 中间辊弯辊系统阶跃响应
4.6.3 中间辊弯辊力设定计算
4.7 中间辊非对称弯辊
4.7.1 中间辊非对称弯辊基本原理和系统实现
4.7.2 中间辊非对称弯辊板形控制理论分析
4.7.3 计算结果分析及实际应用效果
4.8 弯辊控制系统
4.8.1 弯辊控制系统组成
4.8.2 控制模式与设定值处理
4.8.3 动态限幅
4.8.4 轧制力补偿控制
4.8.5 工作辊横移补偿控制
4.9 支撑辊平衡液压系统
第5章 冷轧机窜辊液压伺服控制系统
5.1 工作辊窜辊液压系统
5.2 工作辊窜辊轴向力
5.2.1 中问辊对工作辊的轴向阻力
5.2.2 带钢对工作辊的轴向阻力
5.3 工作辊动态变规格窜动
5.4 工作辊窜动速度动态设定
5.5 工作辊窜辊对板形的影响
5.6 工作辊辊形曲
5.6.1 单锥度工作辊辊形曲线设计原则
5.6.2 单锥度工作辊结构及功能
5.6.3 平辊段
5.6.4 边部减薄控制段
5.6.5 单锥度工作辊辊形详细设计
5.7 工作辊窜辊控制系统
5.8 中间辊窜辊液压伺服控制系统
5.9 中间辊窜辊同步超差控制技术
5.10 中间辊窜辊设定值计算
第6章 冷轧机辅助液压系统
6.1 伺服系统液压站和辅助系统液压站
6.2 带钢跑偏控制装置
6.3 入口辅助液压设备
6.3.1 张力辊压辊
6.3.2 纠偏辊压辊
6.3.3 带钢夹紧装置
6.3.4 分切剪
6.3.5 带钢对中装置
6.3.6 机架入口带钢夹紧装置
6.3.7 三辊稳定辊
6.4 机架辅助液压设备
6.4.1 上工作辊和上中间辊轨道升降
6.4.2 轧制线调整装置
6.4.3 轧辊轴向锁紧装置
6.4.4 支撑辊侧推
6.5 架间液压设备
6.5.1 工作辊防缠
6.5.2 挡辊
6.5.3 带钢吹扫装置摆动导板升降
6.5.4 带钢夹紧装置
6.6 换辊装置
6.6.1 工作辊和中间辊换辊过程
6.6.2 支撑辊换辊过程
6.6.3 中间辊窜辊锁紧
6.6.4 工作辊接轴支撑
6.6.5 支撑辊换辊装置
6.6.6 盖板升降装置
6.6.7 工作辊和中间辊换辊装置锁紧
6.6.8 工作辊和中间辊换辊横移装置
6.6.9 工作辊和中间辊换辊装置轧辊锁紧
6.7 出口液压设备
6.7.1 下夹送辊升降
6.7.2 飞剪横移和锁紧
6.7.3 卷取机止动和夹紧装置
6.7.4 卷取机卷筒涨缩径
6.7.5 卷取机卷筒支撑
6.7.6 卷取机压辊
6.7.7 皮带助卷器升降
6.7.8 卸卷小车
6.7.9 步进梁升降和横移
第7章 轧机标定
第8章 液压伺服系统Simulink仿真
8.1 MATLAB仿真工具软件Simulink简介
8.2 单侧液压辊缝位置闭环系统动态分析
8.2.1 PI校正
8.2.2 系统的静态误差
8.3 基于MATLAB／Simulink单侧液压辊缝位置闭环系统动态分析
8.3.1 液压缸内部泄漏系数对液压辊缝位置闭环系统动态性能的影响
8.3.2 液压缸初始行程对液压辊缝位置闭环系统动态性能的影响
8.4 单机架液压HGC系统模拟
8.5 前馈AGC模拟分析
8.6 监控AGC模拟分析
第9章 基于神经网络的自适应PID控制
9.1 PID控制原理
9.1.1 模拟PID控制原理
9.1.2 数字PID控制算法
9.2 神经网络PID控制
9.2.1 神经网络辨识器
9.2.2 神经网络PID控制器
9.3 基于神经网络自适应PID控制的模拟
9.3.1 隐层神经元数的确定
9.3.2 基于神经网络自适应PID控制的前馈AGC模拟
参考文献