一种基于精轧实测数据的热轧宽度快速修正方法技术

本发明专利技术涉及一种基于精轧实测数据的热轧宽度快速修正方法，该方法根据前块带钢在精轧出口的宽度实测值，并结合带钢精轧自然宽展遗传系数和操作人员的人工干预量，对相同规格的连续轧制带钢，采用“段数据修正”或“仪表数据修正”的方法计算实际宽度余量和目标宽度余量的偏差及其修正量，对后续尚在粗轧机架中轧制的同规相邻带钢的粗轧最后一个道次的立辊辊缝进行即时修正。实现了快速纠正同规格连续轧制带钢的设定偏差，使带钢的终轧宽度控制精度得到了很大的提高，有效地改善了产品的质量，提高了带钢修正的稳定性，解决了终轧宽度与目标宽度连续出现偏差而得不到及时修正的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于精轧实测数据的热轧宽度快速修正方法
本专利技术涉及热轧过程控制领域，具体涉及一种基于精轧实测数据的热轧宽度快速修正方法。
技术介绍
热轧宽度控制的目的就是要确保精轧出口的成品带钢宽度精度达到用户的要求，并尽可能地减少带钢全长的宽度偏差和宽度波动。由于在热连轧机中，只有粗轧的侧压机和立辊轧机具有宽度压下功能，因此当带钢离开粗轧进入精轧机以后，带钢的宽度就无法进行主动的控制。然而，带钢的宽度在精轧机中要受到精轧厚度压下以及精轧机架间张力和精轧终轧机架与卷取机之间张力的影响，使带钢在精轧轧制过程中产生自然宽展（即精轧自然宽展）和拉窄以及前部的宽度缩减（即缩颈），所以，粗轧的宽度控制（即粗轧宽度目标值的达到）除了要考虑来料宽度、精轧目标宽度和粗轧水平机架厚度压下等因素对宽度的影响外，还要精确地预测带钢在精轧机中的自然宽展以及因机架间张力和最终机架与卷取机之间张力而引起的宽度拉窄和缩颈。但是，带钢宽度在精轧机中的变化是非常复杂的，各种张力、压下及温度的变化都会对带钢宽度产生影响，因此，要精确预测精轧轧制过程中带钢宽度的变化是十分困难的。此外，在通常的热轧轧钢过程中，整条轧线上的不同区域往往会有2至4块带钢在同时轧制，而板坯一旦从加热炉中抽出，粗轧的目标宽度就确定了，并在后续整个往复轧制中不再改变，因此当相同规格的带钢（即钢种和尺寸属于相同规格）连续地从加热炉中抽出，宽度控制往往会出现以下的问题：1）前一块带钢轧制完毕后更新的遗传系数不能被已经抽出的后续同规格带钢及时使用（更新的遗传系数只能用于未出炉的板坯）；2）一旦前一块带钢的终轧宽度与目标值有偏差时，无法对后续同规格带钢的粗轧目标宽度进行修正；3）为了达到目标宽度，操作工往往会在画面上输入目标宽度余量，但如果余量输入不准确，会造成后续同规格带钢连续精度偏低，甚至质量封锁。为了提高带钢的终轧宽度精度，必须使同规格的相邻带钢及时地运用已经得到更新的精轧自然宽展学习系数，并当前一块带钢的终轧宽度与目标值出现偏差时能够快速地对下一块同规格带钢的粗轧目标宽度进行修正，同时避免因人工干预而引起的超调和振荡。在专利号CN200810041954.1[一种提高热轧宽度控制精度的方法]中，其主要特征为一种热轧粗轧立辊-水平辊组合轧制的宽度控制方法，通过将轧辊表面粗糙度引入粗轧宽度控制，并建立了宽度控制量与轧制累计长度、轧制材料的宽度之间的控制模型关系，然后根据轧件厚度压下总量，确定各机架各道次的厚度压下量，再根据控制模型预测各道次的宽展量以及根据宽度压下分配原则确定各道次目标出口宽度，以此确定各道次的立辊辊缝，通过对立辊辊缝的控制实现对各道次出口的宽度控制，并最终实现对热轧装置中粗轧区域的轧件目标宽度的控制。在专利号CN200510030915.8[一种粗轧带钢的宽度优化设定方法]中，其主要特征为一种精确计算精轧自然宽展的方法。该方法根据生产带钢的规格的变化情况，采用精轧自然宽展的短时模型或长时和短时模型结合的方法计算带钢的精轧自然宽展，再根据精轧自然宽展预测精度和热轧宽度实际控制统计精度动态确定带钢在精轧的自然宽展余量，并根据精轧自然宽展和宽度附加余量，确定当前带钢的粗轧宽度设定值。通过对上述专利检索材料的分析，目前对于利用精轧实测数据对热轧宽度进行快速修正的方法均不涉及。在上述专利技术专利中，CN200810041954.1[一种提高热轧宽度控制精度的方法]是通过对立辊辊缝的控制实现对各道次出口宽度的控制；CN200510030915.8[一种粗轧带钢的宽度优化设定方法]是采用精轧自然宽展的短时模型或长、短时模型结合的方法计算带钢的精轧自然宽展，再根据其预测精度及宽度实际统计精度动态确定带钢在精轧的自然宽展余量。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于精轧实测数据的热轧宽度快速修正方法，该方法根据前块带钢的宽度偏差，对后续尚在粗轧机架中轧制的同规相邻带钢的粗轧最后一个道次的立辊辊缝即时进行调整，使这一宽度偏差在后续同规连续轧制的带钢中得到迅速消除，从而保证带钢终轧宽度的精确控制，用以解决热轧同规格连续轧制带钢由于受到精轧张力、压下及温度等影响使精轧自然宽展预测不准，从而导致终轧宽度与目标宽度连续出现偏差而得不到及时修正的问题。为实现上述目的，本专利技术的方案是：一种基于精轧实测数据的热轧宽度快速修正方法，热轧轧线包括粗轧区和精轧区，粗轧区包括一个两辊可逆轧机和一个四辊可逆轧机，精轧区包括一个7机架四辊连轧轧机，在粗轧区和精轧区出口均安装有测宽仪，该方法包括如下步骤：（1）在精轧区，由测宽仪采集带钢的宽度数据，并将所述的宽度数据发送到工控机，所述的宽度数据包括段数据和仪表数据；所述的段数据是指带钢的每一段设定长度的宽度平均值，保存在段数据修正区；所述的仪表数据是指带钢全长宽度的实际值，保存在仪表数据修正区；（2）工控机对测宽仪采集到的所述段数据和仪表数据进行分析处理，得到基于段数据的宽度快速修正量和基于仪表数据的宽度快速修正量；（3）设置板坯类型，不进行宽度修正的板坯类型包括调宽坯、硅钢以及精轧宽度波动超出设定范围的带钢；（4）根据步骤（3），在粗轧区，判断当前带钢的板坯类型，并根据板坯类型确定是否需要对所述的当前带钢的宽度进行修正，所述的当前带钢是指尚未轧出四辊可逆轧机最后道次前一个正向道次的带钢；（5）如果需要修正，且采用所述的仪表数据进行修正，则采用仪表数据修正区的数据信息判断所述的当前带钢与前一带钢是否是相邻带钢，若采用所述的段数据进行修正，则采用段数据修正区的数据判断当前带钢与前一带钢是否是相邻带钢，所述的前一带钢是指前一块在精轧区轧制的带钢；（6）如果是相邻带钢，则判断当前带钢与前块带钢的钢种和尺寸是否属于相同规格，如果属于相同规格，则进入步骤（7）；如果不是相邻带钢或者不属于相同规格，则此次修正结束；（7）消除由前块带钢得到的实际宽度快速修正量中人工干预量的影响，得到当前带钢设定的宽度快速修正量；（8）根据当前带钢在粗轧区最后一个道次的立辊辊缝的压下效率和立辊刚度，得到所述的立辊辊缝的修正量，实现对当前带钢的快速修正。进一步地，所述的步骤（1）中，段数据的采集过程为：带钢在精轧轧制过程中，头部经精轧区出口到达测宽仪后，测宽仪开始测量其宽度，并将测得的模拟量数据直接传送给计算机控制系统，所述的计算机控制系统每隔设定的定长距离便将这段带钢的平均宽度上传至工控机。进一步地，所述的步骤（1）中，仪表数据的采集过程为：带钢在精轧区轧制结束、且带钢尾部离开精轧区出口的测宽仪以后，由测宽仪将采集到的带钢全长宽度实际值上传至工控机。进一步地，所述的步骤（1）中，段数据修正区和仪表数据修正区中存储的数据参数均包括带钢标识号、带钢规格、人工输入宽度余量修正值、对当前带钢进行修正的目标宽度修正量、段数据或仪表数据的更新时间以及当前带钢设定的宽度快速修正量。进一步地，所述的步骤（1）中，带钢宽度的段数据的采集范围为带钢全长的三分之一至二分之一，并且从带钢头部到开始采集的位置留有设定长度。进一步地，所述的步骤（2）中，对所述的仪表数据进行分析处理的方法为：首先由工控机对采集的带钢全长宽度实际值的全部数据进行分析，得到其平均值μ和标准差σ，然后删去超出平均值2倍标准差的数据，即删本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于精轧实测数据的热轧宽度快速修正方法，热轧轧线包括粗轧区和精轧区，粗轧区包括一个两辊可逆轧机和一个四辊可逆轧机，精轧区包括一个7机架四辊连轧轧机，在粗轧区和精轧区出口均安装有测宽仪，其特征在于该方法包括如下步骤：（1）在精轧区，由测宽仪采集带钢的宽度数据，并将所述的宽度数据发送到工控机，所述的宽度数据包括段数据和仪表数据；所述的段数据是指带钢的每一段设定长度的宽度平均值，保存在段数据修正区；所述的仪表数据是指带钢全长宽度的实际值，保存在仪表数据修正区；（2）工控机对测宽仪采集到的所述段数据和仪表数据进行分析处理，得到基于段数据的宽度快速修正量和基于仪表数据的宽度快速修正量；（3）设置板坯类型，不进行宽度修正的板坯类型包括调宽坯、硅钢以及精轧宽度波动超出设定范围的带钢；（4）根据步骤（3），在粗轧区，判断当前带钢的板坯类型，并根据板坯类型确定是否需要对所述的当前带钢的宽度进行修正，所述的当前带钢是指尚未轧出四辊可逆轧机最后道次前一个正向道次的带钢，（5）如果需要修正，且采用所述的仪表数据进行修正，则采用仪表数据修正区的数据信息判断所述的当前带钢与前一带钢是否是相邻带钢，若采用所述的段数据进行修正，则采用段数据修正区的数据判断当前带钢与前一带钢是否是相邻带钢，所述的前一带钢是指前一块在精轧区轧制的带钢；（6）如果是相邻带钢，则判断当前带钢与前块带钢的钢种和尺寸是否属于相同规格，如果属于相同规格，则进入步骤（7）；如果不是相邻带钢或者不属于相同规格，则此次修正结束；（7）消除由前块带钢得到的实际宽度快速修正量中人工干预量的影响，得到当前带钢设定的宽度快速修正量；（8）根据当前带钢在粗轧区最后一个道次的立辊辊缝的压下效率和立辊刚度，得到所述的立辊辊缝的修正量，实现对当前带钢的快速修正。...

【技术特征摘要】
1.一种基于精轧实测数据的热轧宽度快速修正方法，热轧轧线包括粗轧区和精轧区，粗轧区包括一个两辊可逆轧机和一个四辊可逆轧机，精轧区包括一个7机架四辊连轧轧机，在粗轧区和精轧区出口均安装有测宽仪，其特征在于该方法包括如下步骤：(1)在精轧区，由测宽仪采集带钢的宽度数据，并将所述的宽度数据发送到工控机，所述的宽度数据包括段数据和仪表数据；所述的段数据是指带钢的每一段设定长度的宽度平均值，保存在段数据修正区；所述的仪表数据是指带钢全长宽度的实际值，保存在仪表数据修正区；(2)工控机对测宽仪采集到的所述段数据和仪表数据进行分析处理，得到基于段数据的宽度快速修正量和基于仪表数据的宽度快速修正量；(3)设置板坯类型，对板坯类型为调宽坯、硅钢以及精轧宽度波动超出设定范围的带钢将不进行宽度修正；(4)根据步骤(3)，在粗轧区，判断当前带钢的板坯类型，并根据板坯类型确定是否需要对所述的当前带钢的宽度进行修正，所述的当前带钢是指尚未轧出四辊可逆轧机最后道次前一个正向道次的带钢；(5)如果需要修正，且采用所述的仪表数据进行修正，则采用仪表数据修正区的数据信息判断所述的当前带钢与前块带钢是否是相邻带钢，若采用所述的段数据进行修正，则采用段数据修正区的数据判断当前带钢与前块带钢是否是相邻带钢，所述的前块带钢是指前一块在精轧区轧制的带钢；(6)如果是相邻带钢，则判断当前带钢与前块带钢的钢种和尺寸是否属于相同规格，如果属于相同规格，则进入步骤(7)；如果不是相邻带钢或者不属于相同规格，则此次修正结束；(7)消除由前块带钢得到的实际宽度快速修正量中人工干预量的影响，得到当前带钢设定的宽度快速修正量；(8)根据当前带钢在粗轧区最后一个道次的立辊辊缝的压下效率和立辊刚度，得到所述的立辊辊缝的修正量，实现对当前带钢的快速修正。2.根据权利要求1所述的基于精轧实测数据的热轧宽度快速修正方法，其特征在于所述的步骤(1)中，段数据的采集过程为：带钢在精轧轧制过程中，头部经精轧区出口到达测宽仪后，测宽仪开始测量其宽度，并将测得的模拟量数据直接传送给计算机控制系统，所述的计算机控制系统每隔设定的定长距离便将这段带钢的平均宽度上传至工控机。3.根据权利要求1所述的基于精轧实测数据的热轧宽度快速修正方法，其特征在于所述的步骤(1)中，仪表数据的采集过程为：带钢在精轧区轧制结束、且带钢尾部离开精轧区出口的测宽仪以后，由测宽仪将采集到的带钢全长宽度实际值上传至工控机。4.根据权利要求1所述的基于精轧实测数据的热轧宽度快速修正方法，其特征在于所述的步骤(1)中，段数据修正区和仪表数据修正区中存储的数据参数均包括带钢标识号、带钢规格、人工输入宽度余量修正值、对当前带钢进行修正的目标宽度修正量、段数据或仪表数据的更新时间以及当前带钢设定的宽度快速修正量。5.根据权利要求2所述的基于精轧实测数据的热轧宽度快速修正方法，其特征在于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯悦，朱健勤，董晖，张梁，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31