一种热轧带钢凸度自动控制方法技术

一种热轧带钢凸度自动控制方法，其流程为：1）根据精轧出口凸度在线检测结果判断实际偏差是否在死区范围内，如果在范围内不进行调节，否则进行调节；2）根据一定的凸度偏差分配系数计算各机架带来的凸度偏差；3）按照给定的凸度调节增益计算出各机架的凸度调整量；4）通过弯辊力转换系数计算出相应弯辊力调整量；5）判断弯辊力调整量是否超限，如果超限则取极限。根据本发明专利技术，在凸度设定存在偏差情况下，可保证带钢全长的凸度控制精度，即，为了实现热轧带钢凸度自动控制，保证带钢凸度全长均匀性，同时避免影响轧制稳定性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】，其流程为：1）根据精轧出口凸度在线检测结果判断实际偏差是否在死区范围内，如果在范围内不进行调节，否则进行调节；2）根据一定的凸度偏差分配系数计算各机架带来的凸度偏差；3）按照给定的凸度调节增益计算出各机架的凸度调整量；4）通过弯辊力转换系数计算出相应弯辊力调整量；5）判断弯辊力调整量是否超限，如果超限则取极限。根据本专利技术，在凸度设定存在偏差情况下，可保证带钢全长的凸度控制精度，即，为了实现热轧带钢凸度自动控制，保证带钢凸度全长均匀性，同时避免影响轧制稳定性。【专利说明】
本专利技术属于热轧带钢生产
，具体地，本专利技术涉及一种热轧带钢产品的凸 度自动控制方法。 一种热乳带钢凸度自动控制方法
技术介绍
凸度是热轧带钢产品的一个重要质量指标。对于不同用途的成品，凸度有着不同 的要求。直接使用的成品热轧带钢希望断面形状接近矩形，即凸度尽可能小；而作为冷轧原 料的热轧带钢，要求有一定的凸度。 如图1所示，所谓凸度是指带钢中心处厚度与边部代表点厚度之差： Ch=hc-he (1) 其中，B为带钢宽度，Ch为带钢凸度，h。为带钢中心厚度，为带钢边部代表点的 厚度(距边部距离w通常取25mm或40mm)。 为了有效控制带钢板形(包括凸度和平直度)，人们开发了各种控制设备和工艺技 术，如液压弯辊、乳辊窜动、乳辊交叉技术等，现代化的热轧带钢轧机上基本都配置了完备 的板形控制手段和控制模型。 板形控制包括设定控制和自动控制。对于平直度，自动控制技术较为完善，包括轧 制力前馈和平直度反馈功能，可以根据实测轧制力进行前馈控制，也可以根据实测平直度 进行反馈控制。在设定存在偏差的情况下，自动控制能够起到有效的纠正，使平直度达到目 标要求。而对于凸度，大多热轧机没有配备自动控制功能，凸度控制精度在很大程度上决定 于设定。检测带钢凸度的装置通常安装在精轧出口，图2所示，在设定存在偏差的情况下， 无法进行有效纠正，同时，乳制过程中由于轧制速度、温度和轧制力的波动也会导致凸度变 化，在缺乏自动控制手段的情况下，无法保证带钢全长的凸度控制精度。 为了提高热轧带钢凸度控制精度，专利JP60223605公开了一种凸度自动控制方 法，即在精轧末机架前和后各安装凸度检查装置，在出口凸度超差时动态调节，但这种方法 容易造成机架间带钢平直度不良，从而导致生产不稳定。专利JP62168608公开的凸度自动 控制方法，是在精轧入口安装凸度检查装置，通过调节入口凸度控制最终产品凸度。但由 于此时轧件厚度大，金属横向流大，入口凸度变化对出口凸度影响较小，这种方法效果很有 限。专利JP5939410公开了一种凸度自动控制方法，是在精轧上游机架间安装检查装置并 进行自动反馈控制，保证机架间凸度稳定。但当下游机架存在凸度波动时，也将带来产品凸 度超差，同时影响到下游平直度和轧制稳定性。
技术实现思路
为克服所述热轧带钢生产中，在凸度设定存在偏差情况下，无法保证带钢全长的 凸度控制精度的问题，即，为了实现热轧带钢凸度自动控制，保证带钢凸度全长均匀性，同 时避免影响轧制稳定性，本专利技术旨在提出，即一种平直度 自动反馈控制方法。以改善带钢产品的凸度控制精度，提高产品凸度质量。 凸度控制的本质即是负载辊缝形状的控制。负载辊缝的影响因素很多，主要包括 轧辊的原始辊型、乳辊热膨胀、乳辊磨损、乳制力和弯辊力作用下的辊系弹性变形等。在轧 制过程中，弯辊力可以对带钢凸度进行及时有效调整。 本专利技术的的技术方案如下： ，其特征在于， 所述控制方法流程为： 1)根据精轧出口凸度在线检测结果判断实际偏差是否在死区范围内，如果在范围 内不进行调节，否则进行调节； 2)根据一定的凸度偏差分配系数计算各机架，即F2?F4带来的凸度偏差； 3)按照给定的凸度调节增益计算出各机架的凸度调整量； 4)通过弯辊力转换系数计算出相应弯辊力调整量； 5)判断弯辊力调整量是否超限，如果超限则取极限值。 根据本专利技术的，其特征在于： 选择精轧的F2、F3和F4作为调整机架，即在精轧出口检测到凸度偏差超过允许范 围的条件下，对F2、F3和F4机架的弯辊力进行动态调节，使带钢凸度达到目标范围， 所述凸度偏差为±30μπι。 根据本专利技术的，其特征在于：所述弯辊力调整量 范围为设备允许值，F2 :1200kN、F3 :1200kN、F4 :1200kN。 根据本专利技术的，其特征在于：所述允许偏差通为 ± 20 μ m. 根据本专利技术的，其特征在于： 弯辊力调整量由下式确定： Δ FB= a j (ΚΡ Δ Cj+Kj Σ Δ Q (2) Δ Ci= β i · Δ C7 (3) 其中Λ C7为F7出口实测凸度与目标值的偏差，单位μ m，Λ Q为机架F2?F4带 来的凸度偏差，β i为各机架凸度偏差分配系数，取值范围为1. 〇?5. 0, KP、&分别为比例 增益和积分增益， a i为各机架弯辊力调节增益，即： 【权利要求】1. ，其特征在于， 所述控制方法流程为： 1) 根据精轧出口凸度在线检测结果判断实际偏差是否在死区范围内，如果在范围内不 进行调节，否则进行调节； 2) 根据一定的凸度偏差分配系数计算各机架，即F2?F4带来的凸度偏差； 3) 按照给定的凸度调节增益计算出各机架的凸度调整量； 4) 通过弯辊力转换系数计算出相应弯辊力调整量； 5) 判断弯辊力调整量是否超限，如果超限则取极限值。2. 根据权利要求1所述的，其特征在于： 选择精轧的F2、F3和F4作为调整机架，即在精轧出口检测到凸度偏差超过允许范围的 条件下，对F2、F3和F4机架的弯辊力进行动态调节，使带钢凸度达到目标范围，所述凸度偏 差为±30 μ m。3. 根据权利要求1所述的，其特征在于：所述弯辊力 调整量范围为设备允许值，F2 :1200kN、F3 :1200kN、F4 :1200kN。4. 根据权利要求1所述的，其特征在于：所述允许偏 差通为±20 μ m.5. 根据权利要求1所述的，其特征在于： 弯辊力调整量由下式确定： Δ FB= a j (ΚΡ Δ Cj+Kj Σ Δ Q (2) Δ Cj= β i · Δ C7 (3) 其中AC7为F7出口实测凸度与目标值的偏差，单位μπι，为机架F2?F4带来的 凸度偏差，β i为各机架凸度偏差分配系数，取值范围为1. 〇?5. 0, KP、&分别为比例增益 和积分增益， a i为各机架弯辊力调节增益，即：(4) 其中匕和Q分别为各机架弯辊力和凸度， KP比例增益，取值为0. 001?0. 5， I为积分增益，取值为0. 001?0. 5， Λ FB弯辊力调整量，kN。6. 根据权利要求1所述的，其特征在于：所述热轧带 钢生产带钢的宽度为600mm?2100mm。7. 根据权利要求1所述的热轧带钢凸度自动控制方法，其特征在于，所述带钢生产带 钢的厚度为2mm?20mm。【文档编号】B21B37/28GK104096714SQ201310125800【公开日】2014年10月15日 申请本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热轧带钢凸度自动控制方法，其特征在于，所述控制方法流程为：1）根据精轧出口凸度在线检测结果判断实际偏差是否在死区范围内，如果在范围内不进行调节，否则进行调节；2）根据一定的凸度偏差分配系数计算各机架，即F2～F4带来的凸度偏差；3）按照给定的凸度调节增益计算出各机架的凸度调整量；4）通过弯辊力转换系数计算出相应弯辊力调整量；5）判断弯辊力调整量是否超限，如果超限则取极限值。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张国民，朱海华，焦四海，陈龙夫，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，宝钢不锈钢有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31