序：各位同仁大家好！对于铝箔轧机轧制双零铝箔对设备的高精要求，我所理解的高精度加工过程都是围绕一个核心目标在进行：解决纵向厚差和横向厚差，就是我们常说的生物教具制作AGC和AFC控制系统。某种意义上讲两者是有一定顺序的，解决纵向厚差是基础，解决横向厚差是精调。下面就一起探讨AGC和AFC的控制原理。 第一章、AGC在铝箔生产的应用
主讲人：谭学友
AGC是Automatic Gauge Control的英文字头，意为自动厚度控制，现代化的冷轧和铝箔轧机都配备有该装置，其功能就是测量出口铝箔的厚度，并把测量的厚度偏差或误差信号传递给主计算机，主计算机根据操作手输入的数据信息，给执行机构发出指令，纠正厚度偏差或误差，使出口厚度维持在公差范围之内。弄清其工作原理和使用方法对于了解和掌握铝箔轧机是至关重要的。 1、来料及轧制过程中厚度波动的原因
（1）、热轧及铸轧后的厚度均匀性。
（2）、工作辊和支撑辊的偏心度。
（3）、张力的变化。
（4）、机械干扰，如轧机震动、压上缸提供压力的稳定性及牌坊的刚度等。
这些因素都能使轧制出现厚度波动，问题在于把波动控制在理想的范围之内。
2、最小可轧厚度
随着厚度的轧薄，轧制力对铝箔的减薄已不再起重要重要作用。因铝箔咬入后，铝箔两边的辊面处于部分或全部压靠状态，轧辊发生严重的弹性压扁，也就是无辊缝轧制。如图：
直径为230~280mm的工作辊，其最小可轧厚度为0.01~0.015mm左右，因此，一般铝箔轧
机，当出口厚度为＞0.01~0.015mm时，减薄及控制主要是靠轧制力，当出口厚度为＜0.01~0.015mm时，轧制力不是控制厚度的主要因素。
3、厚度测量
铝箔轧制过程中厚度测量，可分为指示测量和控制测量两大类。
指示测量：在低速轧机上采用，即采取断续人工抽检，检测出的厚度信号不参与厚度的自动控制和调节。
控制测量：现代高速铝箔轧机采用这种形式，非接触式测厚仪检测的厚度偏差信号连续不断地被送到厚度自动控制系统，同时所测得的厚度偏差值或绝对值能在表盘上或以数值的方式显示出来，还可以配以笔录仪，记录整卷铝箔的厚度变化情况。
常见的测厚仪有涡流、X射线、同位素β等射线三种。
4、X射线测厚：
是利用射线与物质相互作用时的吸收效应，来进行厚度测量的，其优点是
精度高，响应快。
接收 δ X射线测厚是由两部分组成的，一部是发射装置，另一部分为接收装置，一般发射装置位于铝箔的下面，接收装置位于上面，接收装置有一
个腔，里面充满混合气体，当X射线通过铝箔，
一部分被铝箔吸收，另一部分则透过铝箔射入接收装置，进入到充满混合气体的腔中时，混合气体被电离，激发电流出现，通过测量其电流的大小确定铝箔的厚度。
X射线穿过铝箔时，透过铝箔的射线强度与射线能量、射源强度、材料成份、厚度等有关，当其它条件确定时，铝箔越厚，吸收越甚，因此，接收装置所接受的射线强度可作为铝箔厚度的度量。
接受的射线强度 生产操作过程中，容易引起测厚
精度的几个问题应引起重视：
（1）、铝箔表面含油量。
（2）、轧制线位置变动。
（3）、辊系倾斜。
（4）、化学成份影响最明显。
（5）、测厚仪周围气氛温度变化。
厚度
生产过程中，测厚仪要进行长程校准或短程校准。在X射线发射装置内部有一系列的标准试样，厚度从0.01~0.3mm，每个试样都标注有合金和厚度，当进行长程校准时，按顺序地每个试样转到X射线窗口，完成测量的全过程，从而绘制出标样曲线。短程校准就是对相临的薄、厚试样及设定的出口厚度的试样进行测量，使短程曲线符合标样曲线。
5、1铝箔轧制对来料的要求
铝箔轧制必须对来料提出必要的限制条件，铝箔轧制属于无辊缝轧制，通常采用恒压轧制，恒压轧制可以获得最佳平直度的铝箔，但纵向厚差不易消除，因此希望被轧制的铝箔坯料应该具有尽可能小的纵向厚差。
无辊缝轧制纵向厚度的主要调节手段是改变轧制时的后张力和轧制速度，且张力和速度的调节变化范围均有一定的限制，因此从消除铝箔纵向厚差的调节能力上也要求来料应该具有较小的纵向厚差。 厚度 L 铝箔轧制中的厚度测量与自动系统的响应滞后是不可避免的，我们采用的都是后馈的形式。
为此必须对铝箔坯料纵向厚差的波浪长度L提出要求：
L≥ml。
m-----系数。根据轧制速度及电控调节时间而定。一般取m =15
l。----测厚仪所在位置至轧制中心线的距离，单位为毫米。
这样，可以保证铝箔纵向厚差得到及时，平滑的调节，相应地降低了厚差调
节参量的频率，使轧机的运转状态平稳，这对高速轧制是十分重要的。
5、2纵向厚度控制方法
铝箔的粗轧道次，在轧制过程中，轧辊不发生压靠接触而存在辊缝，因此改
变轧制力的大小可以改变被轧铝箔的厚度。
当轧制出口厚度小于0。05毫米时，轧辊边部已经压靠，改变轧制力，厚度
变化很小，在此状态下轧制铝箔均采用压力控制模式，整个轧制过程中，轧制力
均保持恒定。铝箔纵向厚度靠调节后张力和轧制速度来加以控制。由此可见，铝
箔轧制时，通过改变轧制力，轧制速度，后张力大小，可以控制被轧铝箔的厚度。
轧制不同厚度的铝箔时，操作手根据控制厚度的有效性，来确定轧机的控制
模式。
影响程度
轧制速度
后张力
轧制力
5 0.5 0.05 0.005 出口厚度
(1)压上调厚
对于的粗轧机，在其轧制过程中前几道次都属于有辊缝轧制，厚度控制是通过压上缸来实现的，其控制过程是：
在其它条件不变的情况下，测厚仪检测出偏差信号Δh，当Δh＞0时，也就是来料超厚，控制系统指令增加轧制力，反之亦然。由于测厚仪检测是连续的，控制系统指令也是连续的，因此，超厚的情形不断得到纠正。
在使用该模式时，入口张力对减薄起到一定的作用，但在来料出现超差，在一定条件下不参加调厚控制。
在使用该功能时，是由压上缸的位置传感器来实现的。
（2）张力调厚
铝箔轧制改变前张力和后张力对调厚的作用差别很大，等值的前后张力对改变箔材厚度的影响，前张力比后张力小得多，但前张力对箔材平直度却有很大的影响，为了保证精整工序的加工质量，优秀的操作手总是希望给定最小的前张力，因此实际的前张力是不作为调厚参量使用的，前张力的动态精度通常控制在±1~3%。
ups检测
与其相反，后张力在箔材轧制中调厚作用非常明显而且重要，与速度调厚相比，张力调厚具有快速、灵敏的特点。值得指出的是，用改变后张力调节箔材厚度，其张力调节量受到稳定轧制过程流动条件的限制，过大的张力容易造成铝箔断头。其控制过程是：
在其它条件不变的情况下，测厚仪检测出偏差信号Δh，当Δh＞0时，也就是来料超厚，控制系统指令增加入口悬臂支架张力，反之亦然。由于测厚仪检测是连续的，控制系统指令也是连续的，因此，超厚的情形不断得到纠正。
张力反馈控制原理图
中轧道次，为了提高生产效率，一般都用接近轧机设计的最高速度轧制，目前在该道次已经可以使用高达2500米/分钟速度轧制，此时只能用张力微调的办法来精调厚差，设计时要注意张力调节精度，而且要设置高精度的张力测量辊。
张力调厚在铝箔轧制生产的所有道次中，实际上都可以参与厚差的调节，张力的设计调节范围控制在道次给定张力的±30%，可以充裕地满足调厚的要求。
（3）速度调厚
在其它条件不变的情况下，提高轧制速度可以使铝箔的厚度减薄，反之亦然，这种影响称之为速度效应。这是铝箔轧机与板材轧机在工艺上区别所在。
速度调厚的最大优点，与张力调厚相比较可以减少轧制过程的断头几率，便于高速生产，但反应比较缓慢。其控制过程是：
在其它条件不变的情况下，测厚仪检测出偏差信号Δh，当Δh＞0时，也就是来料超厚，控制系统指令增加轧制速度，反之亦然。由于测厚仪检测是连续的，控制系统指令也是连续的，因此，超厚的情形不断得到纠正。
速度反馈控制原理图
（4）张力-速度调厚
其调整是有一定规则的，在铝箔轧制中，一般采用先调张力，后调速度。过程如下：在其它条件不变的情况下，测厚仪检测出偏差信号Δh，当Δh＞0时，也就是来料超厚，控制系
防潮密闭门统指令增加入口张力，其增加的幅度是入口张力的设定值到设定值*（1+25%），如果此时出口厚度还没有进入到公差范围之内，也就是说还是超厚，自动转为速度控制，增加轧制速度，直到出口厚度进入到公差范围之内，反之亦然。由于测厚仪检测是连续的，控制系统指令也是连续的，因此，超厚的情形不断得到纠正。
张力、张力-速度、速度调厚，轧制力不参加厚度调整，始终保持恒定不变，为轧制提供一个稳定的条件，此时是由压上缸的压力传感器来实现的。
第二章、AFC在铝箔生产的应用无线表决器
AFC是Automatic Flatness Control的英文字头，意为板型自动控制，现代化的冷轧和铝箔轧机都配备有该装置，其功能就是测量出口铝箔的板型，并把测量的板型偏差或误差信号传递给主计算机，主计算机根据操作手输入目标板型的信号，结合传递给主计算机的板型偏差或误差信号，给执行机构发出指令，纠正板型偏差或误差，使出口板型维持在公差范围之内。弄清其工作原理和使用方法，对于了解和掌握现代化铝箔轧机是至关重要的。
1.板型与横向厚差
Hz是轧制前的中间的厚度，Hb是轧制前边部的平均厚度﹔hz是轧制后的中间的厚度，hb是轧制后边部的平价厚度。
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