铝冷轧机卷径计算模型的精度提升与实时性优化
祖程博 （ 河南中孚高精铝材有限公司 ）
吕 华 （ 河南中孚高精铝材有限公司 ）
焦志强 （ 河南中孚高精铝材有限公司 ）
https://doi.org/10.37155/2717-5170-0806-38Abstract
铝冷轧机卷径计算是张力控制和卷取过程优化的核心环节，其精度与实时性直接影响带材厚度均匀性和 成品质量。针对传统积分法受厚度波动、线速度噪声及打滑现象干扰导致卷径估计偏差大、动态响应慢的问题，本文 从模型结构与算法实现两个维度展开研究。在精度方面，提出基于多源信息融合的递推卡尔曼滤波框架，融合激光测 距、编码器脉冲与轧制力信号，构建状态观测器抑制测量噪声与模型不确定性；同时引入厚度自适应补偿机制，利用 指数加权移动平均处理厚度实测值延迟。在实时性方面，优化计算流程，采用定点算术代替浮点运算，设计递推最小 二乘参数更新策略，将卡尔曼增益计算简化为标量形式，并利用现场可编程门阵列并行处理实现微秒级更新周期。
Keywords
铝冷轧机；卷径计算；卡尔曼滤波；实时性优化；多源信息融合Full Text
PDFReferences
[1]王建华,李卫东.铝带材冷轧过程中的卷径测量误差
分析[J].仪器仪表学报,2020,41(2):188-195.
[2]陈志勇,周涛.卡尔曼滤波在带材卷径估计中的应用
[J].控制工程,2018,25(8):1472-1478.
[3]赵明,孙晓光.多传感器融合的卷径实时检测系统
[J].传感技术学报,2021,34(6):821-827.
[4]沈建军,韩冰.铝冷轧机张力控制中的卷径补偿技术
[J].轧钢,2020,37(2):45-49.
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[4]沈建军,韩冰.铝冷轧机张力控制中的卷径补偿技术
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Copyright © 2026 祖程博,吕 华,焦志强
Publishing time:2026-06-30
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