摘要：延伸率控制是平整工藝中控制帶鋼力學性能的指標，延伸率的調節一般通過軋制力、張力和速度來控制，將不同工藝品種(帶鋼鋼種、延伸率、寬度、厚度等)的帶鋼進行二次軋制變形，使帶鋼獲得良好的組織性能和力學性能。延伸率的控制是平整機的其中一個核心控制參數，延伸率的影響因素主要有張力、軋制力，也與帶鋼的材料及厚度有關。能夠對延伸率進行精準的控制是平整機控制系統的基本要求。

　　關鍵詞：平整機;延伸率;控制

　　引言

　　冷軋廠連退機組冷硬卷帶鋼經連續退火爐通過退火工藝再結晶降低帶鋼硬度、消除冷加工硬化、改善帶鋼的性能、恢復帶鋼的塑性變形能力其表面質量和內部組織結構都發生了變化成軟質狀態，因此帶鋼不能直接供給用戶使用，必須經過平整機處理(用較小的壓下量對退火后的帶鋼進行再冷軋。帶鋼表面質量的改善程度與平整軋制力的大小有關)改善帶鋼的板型消除屈服平臺加工帶鋼表面要求的粗糙度。由于平整機組的壓下量很小，難以測量測帶鋼的厚度偏差。所以用延伸率的指標作為平整帶鋼厚度變化的等效值。

　　1.延伸率控制系統概述

　　延伸率控制系統在平整機控制系統中屬于上級控制系統，包括了輥縫式液壓壓下控制系統、張力式控制系統、直流調速系統等下級子控制系統。

　　目前平整機設置的延伸率控制主要有3種模式，他們的控制區別為：

　　①軋制力控制模式：平整延伸率只由平整機壓下的軋制力調節。

　　②張力控制模式：平整延伸率只由平整機的張力調節。

　　③軋制力+張力控制模式：延伸率以軋制力和張力同時控制可以根據帶鋼的厚度自動切換軋制力控制、張力控制、軋制力+張力控制模式以及自動根據帶鋼厚度趨勢對軋制力控制調節量、張力控制的調節量的主、次分配(即哪種控制方式作用效果好就以此控制模式為主調節量)，軋制力和張力控制量按厚度系數分配給各自的調節量附加值，在帶鋼厚度在0.4以下軋制力調節對于延伸率控制的效果已經十分不明顯，主要以張力控制模式調節延伸率。0.4-1.0厚度帶鋼，采用軋制力+張力控制復合模式。1.0以上，以軋制力更容易控制延伸率。目前連退機組平整機生產主要采用軋制力+張力的延伸率控制模式，可以全自動、智能化、精確控制延伸率。

　　2.平整機延伸率控制的方法

　　2.1控制前后S輥的速度差值以改變延伸率的方法

　　在基于軋制壓力基本恒定的情況下，通過實測的延伸率與其給定值的差，作為調節前后S輥速度的信號，產生的速度差形成了一定張力，張力大小與速度差成正比關系，既而通過張力改變了延伸率。但是這種控制不是張力閉環，不受張力系統的控制。

　　2.2帶鋼張力系統閉環控制延仲率的方法

　　張力系統利用實測的延伸率與其給定值的差作為系統輸入信號，系統中的S輥、開卷機和卷取機都以力矩方式進行調節，直接改變帶鋼上的張力來實現延伸率的控制。這種方式下主軋機通常只是速度控制。

　　在這種控制模式下，平整機機架上主要是以速度的調節方式，采用調節張力并控制延伸率只能用在帶鋼厚度為0.4mm以下的薄帶鋼，大量實踐證明，帶鋼厚度較大時，以張力控制方式進行調節延伸率的效果就越差，反之，帶鋼厚度較小是，調節的效果會越好，而厚度大于1.0mm的帶鋼，以張力控制方式進行調節效果較差。

　　另外一種情況是當帶鋼的厚度比較小時也不能持續增加張力，這樣容易斷帶，當帶鋼的厚度低于0.4mm時，張力控制延伸率能平整出質量較高的帶鋼，當帶鋼厚度在0.4~0.6mm時，張力控制的效果會減小，利用軋制力與張力同時進行控制延伸率，由于張力的調節效果此時還是比軋制力調節效果好，所以在這個過程中張力控制還是主要的控制方式，當帶鋼厚度大于0.6mm時，可利用輥縫式調節延伸率的方法進行控制。

　　2.3改變軋制力控制延伸率的方法

　　利用實測的延伸率與其給定值的差作為軋制力系統的輸入信號，改變軋制壓力值大小來實現延伸率的控制，此時，傳動系統可工作在速度控制或張力控制狀態。將延伸率設定值與延伸率反饋值之間的誤差轉換為相對應的軋制壓力，用來調節原來設定的軋制壓力值，用轉換后的軋制壓力對延伸率的控制，若用這種方法對延伸率進行控制時，主機、開卷機、卷取機的傳動系統則要在任意速度下自由運行，而輥縫式調節帶鋼的延伸率時正好與張力式調節延伸率的響應相反。

　　從現場的實際應用中總結出，當帶鋼厚度大于0.6mm時，輥縫式軋制對延伸率的調節效果較好;當帶鋼厚度在0.4~0.6mm區間時，輥縫式軋制對延伸率的調節效果則會變差，此時需要利用張力式與輥縫式同時作用來控制延伸率，而當帶鋼厚度小于0.4mm時，輥縫式軋制對延伸率的調節就會明顯變差，此時必須利用張力式調節延伸率的方法來對帶鋼進行控制。

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　　結語

　　平整軋制是保證冷軋帶鋼成品質量的最后一道并且非常重要的工序，而延伸率是平整機在軋制過程中控制帶鋼質量的唯一力學性能指標，延伸率的值是根據帶鋼組織結構和最終用途所確定的，它的大小和均勻程度也會直接影響帶鋼的平整質量好壞和加工性能的提高。通過現場實踐與不斷的改進，單機架平整機的平整工藝和產品的質量都達到很高的階段。但是延伸率的總體控制依然不完善，它阻礙了帶鋼生產的正常運行與各項經濟技術的前進。本文中，根據延伸率的特點以及控制原理，分析了延伸率與帶鋼板厚之間的關系，利用智能控制在控制領域的優點，對延伸率控制系統及控制方法進行了研究。

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　　作者：李進寶 1 邵彥生 2