基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制方法，包括以下步骤：根据工作辊总弯辊力设定值分配两条弯辊油路的弯辊力设定值，并对落入切换死区范围内的弯辊力设定值进行重新分配；获取两条弯辊油路的弯辊力实际值，并根据获取的弯辊力实际值使用比例积分控制器调整两条弯辊油路的弯辊力；根据轧制力误差计算前馈弯辊力补偿量后，根据计算出的前馈弯辊力补偿量更新总弯辊力设定值以供更新两条弯辊油路的弯辊力设定值。本发明专利技术进一步公开一种基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制装置。本发明专利技术提出的轧机工作辊弯辊力控制方法，实现了对双弯辊油路的工作辊弯辊力的合理分配与控制。

【技术实现步骤摘要】
基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制方法及其装置
本专利技术涉及轧钢控制
，尤其涉及一种基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制方法及其装置。
技术介绍
板形是衡量冷轧板带材产品品质的重要指标之一，液压弯辊是目前使用最为广泛的一种板形控制手段，通过向工作辊或中间辊颈施加液压弯辊力，使轧辊产生附加弯曲变形，从而改变轧机承载辊缝的形状和轧后带材厚度的横向分布，由此达到控制带材板形的目的。在轧制过程中，为了保证板形良好，弯辊力控制系统还需要对轧制力的误差进行实时快速的补偿，并要求以较高精度趋近于弯辊力设定值。因此弯辊力控制系统的动态品质和稳态精度将直接影响板形的好坏。轧机上常使用的工作辊弯辊系统有几种，其中一种采用了双弯辊油路的形式，即在弯辊力总设定值不太大的时候只需要一条油路提供弯辊力，而在弯辊力总设定值超过了一条油路所能提供的最大弯辊力的情况下，另一条油路可以进行辅助，提供所需的剩余弯辊力。这样每一条油路上的设备都不用承担太大负荷，从而节省了设备成本。由于上述优点，在许多轧机上使用了这种弯辊设备，其缺点是需要额外配置两个电磁阀控制两条油路的正负弯方向，而且弯辊力控制方法较为复杂。由于增加了两个可换向的电磁阀，两条弯辊油路都可以正弯和负弯，控制方法中必须明确两条油路的弯辊力设定值分配方法、正负弯切换方法、死区处理方法、弯辊力控制器形式以及轧制力偏差的前馈弯辊力补偿算法，这样弯辊控制方法就变得较为复杂。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制方法及其装置，旨在实现对两条油路的弯辊力设定值进行合理分配，同时减小轧制力误差对板形控制的不良影响。为实现上述目的，本专利技术提供一种基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制方法，其特征在于，包括以下步骤：根据工作辊总弯辊力设定值分配两条弯辊油路的弯辊力设定值，并对落入切换死区范围内的弯辊力设定值进行重新分配；获取两条弯辊油路的弯辊力实际值，并根据获取的弯辊力实际值使用比例积分控制器调整两条弯辊油路的弯辊力；根据轧制力误差计算前馈弯辊力补偿量后，根据计算出的前馈弯辊力补偿量更新总弯辊力设定值以供更新所述两条弯辊油路的弯辊力设定值。优选地，所述根据工作辊总弯辊力设定值分配两条弯辊油路的弯辊力设定值，并对落入切换死区范围内的弯辊力设定值进行重新分配的步骤具体包括：根据工作辊总弯辊力设定值的取值，以让油路发挥最大能力的原则分配两条弯辊油路的弯辊力设定值；按照弯辊力设定值增大和减小两个方向讨论当两条弯辊油路落入切换死区范围时，分别对两条弯辊油路的弯辊力设定值进行死区处理。优选地，所述获取两条弯辊油路的弯辊力实际值，并根据获取的弯辊力实际值使用比例积分控制器调整两条弯辊油路的弯辊力的步骤具体包括：获取两条弯辊油路上弯辊液压缸的油压传感器测量值，并根据所述油压传感器测量值分别计算两条弯辊油路的弯辊力实际值；根据两条弯辊油路的弯辊力实际值和弯辊力设定值，使用比例积分控制器计算两条弯辊油路的控制量，以供伺服阀调整两条弯辊油路的弯辊力；将计算的控制量输出到伺服阀后，控制两条弯辊油路的实际弯辊力达到弯辊力设定值。优选地，所述根据轧制力误差计算前馈弯辊力补偿量后，根据计算出的前馈弯辊力补偿量更新总弯辊力设定值以供更新所述两条弯辊油路的弯辊力设定值的步骤具体包括：根据轧制力实际值、轧制力设定值、轧制力最大值以及弯辊力最大值计算弯辊力差值；根据计算出的弯辊力差值使用比例微分控制器计算前馈弯辊力补偿值；将计算出的前馈弯辊力补偿值对总弯辊力设定值进行补偿，以供更新所述两条弯辊油路的弯辊力设定值。优选地，所述根据轧制力误差计算前馈弯辊力补偿量后，根据计算出的前馈弯辊力补偿量更新总弯辊力设定值以供更新所述两条弯辊油路的弯辊力设定值的步骤中，当处于正常轧制状态时对所述总弯辊力设定值进行更新。本专利技术进一步提出一种基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制装置，包括：弯辊力设定值分配模块，用于根据工作辊总弯辊力设定值分配两条弯辊油路的弯辊力设定值，并对落入切换死区范围内的弯辊力设定值进行重新分配；弯辊力调整模块，用于获取两条弯辊油路的弯辊力实际值，并根据获取的弯辊力实际值使用比例积分控制器调整两条弯辊油路的弯辊力；总弯辊力设定值更新模块，用于根据轧制力误差计算前馈弯辊力补偿量后，根据计算出的前馈弯辊力补偿量更新总弯辊力设定值以供更新所述两条弯辊油路的弯辊力设定值。优选地，所述弯辊力设定值分配模块具体用于：根据工作辊总弯辊力设定值的取值，以让油路发挥最大能力的原则分配两条弯辊油路的弯辊力设定值；按照弯辊力设定值增大和减小两个方向讨论当两条弯辊油路落入切换死区范围时，分别对两条弯辊油路的弯辊力设定值进行死区处理。优选地，所述弯辊力调整模块具体用于：获取两条弯辊油路上弯辊液压缸的油压传感器测量值，并根据所述油压传感器测量值分别计算两条弯辊油路的弯辊力实际值；根据两条弯辊油路的弯辊力实际值和弯辊力设定值，使用比例积分控制器计算两条弯辊油路的控制量，以供伺服阀调整两条弯辊油路的弯辊力；将计算的控制量输出到伺服阀后，控制两条弯辊油路的实际弯辊力达到弯辊力设定值。优选地，所述总弯辊力设定值更新模块具体用于：根据轧制力实际值、轧制力设定值、轧制力最大值以及弯辊力最大值计算弯辊力差值；根据计算出的弯辊力差值使用比例微分控制器计算前馈弯辊力补偿值；将计算出的前馈弯辊力补偿值对总弯辊力设定值进行补偿，以供更新所述两条弯辊油路的弯辊力设定值。优选地，当处于正常轧制状态时对所述总弯辊力设定值进行更新。本专利技术提出的基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制方法，将工作辊总弯辊力设定值的取值分为多个范围进行讨论，初步分配给两条弯辊油路，分配原则让油路发挥最大能力，从而减轻了设备维护工作量。另外，本实施例中，在获取到弯辊力实际值后，使用PI控制器控制两条油路的弯辊力实际值达到其设定值，从而提高了调整精度。另外，考虑到轧制力偏差对板形控制造成的影响，根据轧制力偏差计算出弯辊力补偿值，并附加到总弯辊力设定值上去，从而可减小轧制力误差对板形控制的不良影响。另外，对两条弯辊油路的弯辊力设定值初步分配后进行死区处理，从而实现了对两条弯辊油路的弯辊力设定值进行合理分配与控制。附图说明图1为本专利技术基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制方法优选实施例的流程示意图；图2为图1中步骤S10的细化流程示意图；图3为图1中步骤S20的细化流程示意图；图4为图1中步骤S30的细化流程示意图；图5为本专利技术基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制装置优选实施例的结构示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提出一种基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制方法。参照图1，图1为本专利技术基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制方法优选实施例的流程示意图。本优选实施例中，一种基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制方法，包括以下步骤：步骤S10，根据工作辊总弯辊力设定值分配两条弯辊油路的弯辊力设定值，并对落入切换死区范围内的弯辊力设定值进行重新分配；步骤S20，获取两条弯辊油路的弯辊力实际值，并根据获取的弯辊力实际值使用比例积分控制器调整两条弯辊本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制方法，其特征在于，包括以下步骤：根据工作辊总弯辊力设定值分配两条弯辊油路的弯辊力设定值，并对落入切换死区范围内的弯辊力设定值进行重新分配；获取两条弯辊油路的弯辊力实际值，并根据获取的弯辊力实际值使用比例积分控制器调整两条弯辊油路的弯辊力；根据轧制力误差计算前馈弯辊力补偿量后，根据计算出的前馈弯辊力补偿量更新总弯辊力设定值以供更新所述两条弯辊油路的弯辊力设定值。

【技术特征摘要】
1.一种基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制方法，其特征在于，包括以下步骤：根据工作辊总弯辊力设定值分配两条弯辊油路的弯辊力设定值，并对落入切换死区范围内的弯辊力设定值进行重新分配；获取两条弯辊油路的弯辊力实际值，并根据获取的弯辊力实际值使用比例积分控制器调整两条弯辊油路的弯辊力；根据轧制力误差计算前馈弯辊力补偿量后，根据计算出的前馈弯辊力补偿量更新总弯辊力设定值以供更新所述两条弯辊油路的弯辊力设定值；其中，所述根据工作辊总弯辊力设定值分配两条弯辊油路的弯辊力设定值，并对落入切换死区范围内的弯辊力设定值进行重新分配的步骤具体包括：根据工作辊总弯辊力设定值的取值，以让油路发挥最大能力的原则分配两条弯辊油路的弯辊力设定值；按照弯辊力设定值增大和减小两个方向讨论当两条弯辊油路落入切换死区范围时，分别对两条弯辊油路的弯辊力设定值进行死区处理。2.如权利要求1所述的基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制方法，其特征在于，所述获取两条弯辊油路的弯辊力实际值，并根据获取的弯辊力实际值使用比例积分控制器调整两条弯辊油路的弯辊力的步骤具体包括：获取两条弯辊油路上弯辊液压缸的油压传感器测量值，并根据所述油压传感器测量值分别计算两条弯辊油路的弯辊力实际值；根据两条弯辊油路的弯辊力实际值和弯辊力设定值，使用比例积分控制器计算两条弯辊油路的控制量，以供伺服阀调整两条弯辊油路的弯辊力；将计算的控制量输出到伺服阀后，控制两条弯辊油路的实际弯辊力达到弯辊力设定值。3.如权利要求1所述的基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制方法，其特征在于，所述根据轧制力误差计算前馈弯辊力补偿量后，根据计算出的前馈弯辊力补偿量更新总弯辊力设定值以供更新所述两条弯辊油路的弯辊力设定值的步骤具体包括：根据轧制力实际值、轧制力设定值、轧制力最大值以及弯辊力最大值计算弯辊力差值；根据计算出的弯辊力差值使用比例微分控制器计算前馈弯辊力补偿值；将计算出的前馈弯辊力补偿值对总弯辊力设定值进行补偿，以供更新所述两条弯辊油路的弯辊力设定值。4.如权利要求1至3中任意一项所述的基于双弯辊油路的轧机工作辊弯辊力控制方法，其特征在于，所述根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈跃华，
申请(专利权)人：中冶南方工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42