立式活套的主要作用是存储带钢,保证连续退火生产线能够连续稳定运行。活套张力控制的好坏将直接影响连续退火线能否正常运行以及带钢产品的质量。在连续生产过程中,保持恒定的活套张力可以有效地防止活套内的带钢断带、堆钢以及跑偏,保证连退线的生产效率。所以,对立式活套内带钢张力稳定、准确的控制是连退生产线产品质量和产量的基本保障。本文以某冷轧厂连续退火机组为背景,以入口立式活套为研究对象,在深入了解立式活套结构组成和工艺过程的基础上,按照机理建模的思想,对立式活套内单股带钢张力进行了模型推导。由于活套在同步运行阶段和动态充、放套阶段对张力控制的要求不同,因此采用不同的控制方法对不同阶段进行张力控制来提高控制效果。考虑到活套动态充、放套阶段活套小车的加速度、速度和位置变化带来的张力损耗,提出在张力控制系统中加入转动惯量补偿、机械损耗补偿和带钢自重补偿。鉴于动态阶段张力模型参数变化较大,而常规PID控制器参数不能根据被控对象参数变动进行自适应调整,因此将具有自适应能力的神经网络技术与PID控制相结合,引入单神经元自适应PID控制器对活套张力系统进行控制。最后,通过对张力控制系统的MATLAB仿真,分析了活套张力单神经元自适应PID控制器的控制性能,验证了张力单神经元自适应PID控制器具有更好的快速跟随性和抗干扰能力,并且当被控对象参数发生变化时,单神经元自适应PID控制器表现出了良好的自适应能力,能使动态阶段活套张力控制系统的性能得到较大的改善。