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在冷軋帶鋼生產(chǎn)中，單機架軋機由于投資少、生產(chǎn)靈活等優(yōu)點而占有重要地位。然而，單機架軋機的頭一道次軋制需要穿帶，并且每一道次都要經(jīng)過啟動-加速-勻速-減速-停機的非穩(wěn)態(tài)軋制過程，終導(dǎo)致帶鋼成材率降低、生產(chǎn)不穩(wěn)定。同時，由于對單機架冷軋機控制系統(tǒng)的研發(fā)和工程實踐的關(guān)注度明顯不足，很多鋼鐵企業(yè)單機架生產(chǎn)線帶鋼的頭尾超差長度甚至超過了300m，這遠遠不能滿足現(xiàn)場企業(yè)和下游客戶的需求。
針對單機架冷軋機的帶鋼本體厚度、板形控制精度及帶鋼頭尾超差等關(guān)鍵共性質(zhì)量問題，經(jīng)過多年的理論研究、技術(shù)積累和現(xiàn)場實踐，深層次掌握了單機架軋制過程中的核心技術(shù)并實現(xiàn)了自主創(chuàng)新，開發(fā)了成套的單機架冷軋機的兩級自動化系統(tǒng)并應(yīng)用于單機架軋線的新建和改造現(xiàn)場。
兩級自動化控制系統(tǒng)主要功能包括：單機架主令控制、液壓伺服控制、自動厚度-張力控制、過程控制等。
軋機主令控制：完成開卷控制、卷取控制、單機架軋區(qū)速度控制、自動降速、斷帶保護控制等；
液壓伺服控制：伺服非線性與零偏補償、正負彎輥力的很佳分配方法、在線竄輥控制等；
厚度-張力控制：單機架前后張力控制、軋機AGC控制等；
板形控制：完成板形目標曲線設(shè)定、基于調(diào)控功效的多變量優(yōu)化板形反饋控制、板形前饋控制和板形測量值動態(tài)補償；
過程控制：包括高精度軋制模型、模型自適應(yīng)、基于成本函數(shù)的多目標軋制規(guī)程優(yōu)化模型等，實現(xiàn)對軋制過程的道次分配、輥縫、張力等進行設(shè)定，降低帶鋼頭部超差長度；同時，系統(tǒng)還包含有數(shù)據(jù)通訊、數(shù)據(jù)采集與處理、鋼卷跟蹤、班組管理、停機管理、報表打印及人機界面系統(tǒng)等輔助功能。