精细冷却是冷轧板形控制中的一种板形调控手段,主要作用于冷轧生产线上第5架冷连轧机,其与轧辊倾斜控制、弯辊控制、中间辊窜辊、CVC轧辊共同组成板形控制系统。轧辊精细冷却技术是对轧辊各分段按板形要求分别进行冷却的一项技术。精细冷却的重点在于轧辊热凸度的求解以及如何控制消除轧辊热凸度所需的冷却液流量。总结全文,本文主要作了以下研究。在轧辊热凸度的求解上,本文采用了两种计算方法对其求解。一是利用带钢板形和轧辊热凸度的定义,利用轧制前后条状带钢体积不变的原理,求出了用带钢板形值表征轧辊热凸度的方法。二是通过构建轧辊的热传导方程来对轧辊分段的热凸度求解。在冷却液量的控制方法上,详细阐述了PID控制、模糊PID控制及自适应模糊控制这三种控制方法。通过编写相应的程序,并将带钢板形信号模拟成阶跃信号或周期性方波信号,仿真之后得出各自的响应曲线。比较响应曲线,得出了自适应模糊控制的控制性能最优。在寻求冷却液与轧辊表面的最优换热系数时,利用有限元软件分别对冷却液喷射速度、冷却液初始温度、喷射角度和喷嘴与工作辊之间的距离以及冷却液的粘度变化进行了数值模拟,得出了对流换热特性对喷嘴与工作辊之间距离的小范围内变化不敏感,而冷却液喷射角度对其有一定的影响,冷却液喷射速度和初始温度以及粘度变化对对流换热特性有着明显的影响的结论。最后利用正交试验,得出了一组具有最大换热特性值的最优参数组合,还探讨了在提高换热系数方面各因子的潜力,从而为今后能够快速消除轧辊各分段热凸度的研究奠定了一定的理论基础。