一、液壓AGC在軋鋼工藝中的原理

　　中厚鋼板質量指標中，厚度的尺寸精度和厚度在全長上的均勻性，以及板型好壞都是十分重要的。近些年來，為了盡量縮小鋼板的厚度偏差、保證厚度的均勻性，防止潛在的和表現的板形不良，在中厚鋼板生產中采用了一系列新的控制和檢測技術。中厚鋼板軋制過程是軋機與軋件相互作用的過程，軋機受力產生彈性變形，軋件受力產生塑性變形，兩者的狀況可以用彈塑性曲線（P-H圖）來進行描述，將彈塑性曲線與塑性曲線繪制在同一坐標之內，即得到了軋制狀態下的彈塑性曲線。因此，可以說如何有效利用軋制狀態下彈塑性曲線來控制鋼板厚度和板形，是現代軋制工藝的一個重要課題。

　　以軋制狀態下的彈塑性曲線為基礎，在實際的厚度控制過程中，通過測厚儀、測壓儀、輥縫儀等檢測手段對軋制過程中的軋件厚度（入口或出口的厚度）進行間接或直接的測量，并將實測值與給定的目標值進行比較。控制系統將比較后的偏差信號進行處理后，輸出控制信號，指揮壓下系統動作，使出口厚度被控制在所要求的偏差范圍之內。這就是中厚鋼板軋制厚度控制原理。

　　為了實現軋制厚度的要求，在中國軋鋼行業經過長期的實踐并總結出，采用液壓AGC系統能夠很好的解決鋼板厚度軋制工藝要求，這項技術具有輥縫位置自動控制（APC系統）、厚度自動控制（AGC系統）、糾偏的軌跡系統、軋制力過載保護系統和快速抬輥系統。

　　二、濟鋼中板液壓AGC改造方案

　　濟鋼中板廠于2004年初在精軋機上投用了液壓AGC，控制系統選用西門子控制器—SIMADYN D；由于SIMADYN D控制器是西門子十多年前的產品，備件采購及系統維護都不方便，決定對精軋控制器硬件系統進行升級。結合粗軋AGC項目，將兩套軋機AGC控制系統合二為一，共用一套TDC系統同時實現粗、精軋的液壓AGC控制：即只需在粗軋AGC控制系統TDC控制器的基礎上，增加少量的模板，如此不僅降低了硬件投資，而且也更利于粗、精軋AGC系統的優化協調工作，從而取得更好的控制效果。

　　三、TDC系統概述和特點

　　3.1 為了實現液壓AGC的工藝要求，控制系統采用SIMATIC TDC （SIMATIC Technology and Drive Control），即工藝和驅動自動化系統。它是一種多處理器自動化系統，擅長解決處理復雜的驅動、控制和通訊任務，是對 SIMATIC S7 理想的擴充。組態和編程使用SIMATIC 工具進行，是西門子全集成自動化理念中的一部分。TDC由一個或多個模板機架組成，多處理器運行方式可以實現性能的幾乎無限制擴展。

　　SIMATIC TDC采用自由組態、模塊化的設計思想，使得系統的結構便于擴展。系統可以快速實現閉環和開環控制、算術運算以及系統監視和信號通訊等功能。SIMATIC TDC擁有一套完整的模塊化硬件和軟件設計模式，能夠保證硬件滿足各種系統的設計要求。SIMATIC TDC尤其適用與相互關聯的高精度控制系統。

　　SIMATIC TDC系統采用STEP/CFC組態語言，計算機用戶界面十分友好，易與操作和掌握，適合于從簡單到復雜的控制系統的要求。簡單任務可以組態在一個功能包中，較復雜的任務則可由幾個功能包共同完成。對于復雜的功能，可由幾個處理器組合在一個SIMATIC TDC控制單元中來完成；更高級的系統則由幾個SIMATIC TDC控制單元組合在一起，通過通訊連接交換數據來達到設計要求。

　　SIMATIC TDC采用的是實時操作系統（固定時隙為25 μs），采樣速度很快（最短為100μs），強大的循環處理，高達5種采樣時間（T1～T5）；能夠處理周期任務（T0）和中斷（I1～I8八級中斷）任務。基于基本采樣時間T0，可以定義5種采樣時間的周期任務（T1～T5）以處理不同實時性要求的任務，其中T1～T5與T0的關系是SIMATIC TDC的處理機制如下圖所示，這樣的任務處理機制能夠滿足實時控制系統的要求。