一种提高层冷模型设定计算精度的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高层冷模型设定计算精度的方法，根据带钢钢种族、冷却策略、目标厚度层别和目标卷取温度层别，建立基准穿带速度表，建立穿带速度影响系数函数，并对穿带速度大于或等于基准穿带速度以及穿带速度小于基准穿带速度两种情况分别设置穿带速度影响系数，准确把握了两种情况下穿带速度变化对层冷模型设定的影响；穿带速度影响系数用于修正水冷自学习系数，层冷模型根据修正后的水冷自学习系数对层冷集管开启水量进行设定，并在层冷出口高温计检失带钢后对基准穿带速度表中的数据进行更新。本发明专利技术有效解决了层冷模型设定计算精度不高的问题，对提高终轧温度模型控制精度，保证产品性能、热轧生产线的稳定高质生产提供了可靠保障。

【技术实现步骤摘要】
一种提高层冷模型设定计算精度的方法
本申请涉及热轧
，特别涉及一种提高层冷模型设定计算精度的方法。
技术介绍
热轧生产过程中，卷取温度是影响带钢性能的非常重要的参数，常规半连续式热连轧线需要在轧制后卷取前使用层流冷却装置对带钢进行冷却，通过控制带钢的卷取温度和冷却速率来获得理想的金相组织和机械性能，带钢卷取温度控制精度反映着一个钢铁企业对产品质量控制水平。热轧卷取温度的控制，完全依赖于层冷模型，目前层流冷却装置的层冷模型设定计算精度较低，难以满足生产需要。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种提高层冷模型设定计算精度的方法，不需要配备和增加新的设备和工具，对现有的控制方法和模型参数进行改造就可以有效解决因带钢穿带速度变化导致的层冷模型设定计算精度不高的问题。实现本专利技术目的所采用的技术方案为，一种提高层冷模型设定计算精度的方法，包括如下步骤：根据带钢钢种族、冷却策略、目标厚度层别和目标卷取温度层别，建立基准穿带速度对应关系，基准穿带速度对应关系表征不同的带钢钢种族、不同的冷却策略、不同的目标厚度层别和不同的目标卷取温度层别所对应的基准穿带速度Vbase；以当前生产的带钢的钢种族、采用的冷却策略、带钢的目标厚度层别和带钢的目标卷取温度层别为索引，确定当前生产的带钢的基准穿带速度Vbase，根据确定的基准穿带速度Vbase与当前生产的带钢的穿带速度V计算穿带速度影响系数k；根据穿带速度影响系数k修正水冷自学习系数e，层冷模型根据修正后的水冷自学习系数e对层冷集管的开启水量进行实时设定；层冷出口高温计检失带钢后，将基准穿带速度对应关系中对应层别的数据进行更新。进一步的，所述带钢钢种族根据钢种牌号指定，或者根据化学成分计算得出，或者人工指定，钢种族的数量为1～50，每一钢种族对应一份基准穿带速度对应关系；所述冷却策略包括但不限于前段集中冷却、后段集中冷却、管稀疏冷却、组稀疏冷却，冷却策略的数量不超过20；所述目标厚度层别根据带钢目标厚度值划分为16个层别；所述目标卷取温度层别根据带钢目标卷取温度值划分为9个层别。进一步的，所述冷却策略根据带钢工艺制度制定，定义参数iMode为冷却策略代码，其取值范围为[1,20]，不同iMode值代表不同的冷却策略；所述目标厚度层别根据带钢目标厚度制定，定义参数iHF为目标厚度索引，其取值范围为[1,16]，不同iHF值代表带钢不同的厚度层别，iHF值越大则带钢厚度越大；所述目标卷取温度层别根据带钢目标卷取温度制定，定义参数iCT为目标卷取温度索引，其取值范围为[1,9]，不同iCT值代表带钢不同的卷取温度层别，iCT值越大则带钢卷取温度越高。进一步的，所述检索当前生产的带钢的基准穿带速度Vbase的具体内容为：根据当前生产的带钢的冷却策略、目标厚度和目标卷取温度确定对应的冷却策略代码iMode、目标厚度索引iHF和目标卷取温度索引iCT的值，根据公式计算基准穿带速度索引Idx，根据基准穿带速度索引Idx在当前生产的带钢的钢种族对应的基准穿带速度对应关系中确定当前生产的带钢的基准穿带速度Vbase，基准穿带速度索引Idx的计算公式为：Idx＝(iMode-1)×16×9+(iHF-1)×9+iCT基准穿带速度索引Idx的取值范围为[1,2880]。进一步的，所述基准穿带速度对应关系中基准穿带速度Vbase的初始值为0。进一步的，当基准穿带速度Vbase为0时，说明该层别带钢为首次轧制，此时穿带速度影响系数k为1.0；当基准穿带速度Vbase为非0值时，则根据基准穿带速度Vbase与当前生产的带钢的穿带速度V确定穿带速度影响系数k。进一步的，根据基准穿带速度Vbase与当前生产的带钢的穿带速度V确定穿带速度影响系数k的具体内容为：对比基准穿带速度Vbase与当前生产的带钢的穿带速度V，当V≥Vbase时，穿带速度影响系数k的计算公式为：当V＜Vbase时，穿带速度影响系数k的计算公式为：其中，coeff1和coeff2均为修正系数，并且coeff2大于coeff1，coeff1的取值范围为[0.3，1.0)，coeff2的取值范围为(0.3，1.0]。进一步的，根据穿带速度影响系数k修正水冷自学习系数e具体内容为：精轧第一台机架咬钢后，层冷模型根据穿带速度影响系数修正水冷自学习系数，层冷模型根据每一块带钢轧制完成后的实际数据对水冷自学习系数e进行更新，穿带速度影响系数k用于修正水冷自学习系数e，计算公式为：e＝e′×k其中，e′为当前的水冷自学习系数。进一步的，所述基准穿带速度对应关系包含不同的带钢钢种族、不同的冷却策略、不同的目标厚度层别和不同的目标卷取温度层别所对应的基准穿带速度Vbase和轧制带钢计数值Sum；所述基准穿带速度对应关系中的数据更新包括基准穿带速度Vbase的更新和轧制带钢计数值Sum的更新；所述基准穿带速度对应关系中基准穿带速度Vbase和轧制带钢计数值Sum的初始值均为0。进一步的，根据更新公式对轧制带钢计数值Sum进行更新，轧制带钢计数值Sum的更新公式为：Sum＝Sum′+1其中，Sum′为当前的轧制带钢计数值；根据更新公式对基准穿带速度Vbase进行更新，基准穿带速度Vbase的更新公式为：其中，Vbase′为当前的基准穿带速度。由上述技术方案可知，本专利技术研究了精轧带钢生产过程中穿带速度与层冷模型预设定精度的关系，提出了根据带钢穿带速度计算穿带速度影响系数，用于修正层冷模型水冷自学习系数的技术方案。本专利技术以带钢钢种族、冷却策略、目标厚度层别和目标卷取温度层别为索引，建立基准穿带速度对应关系，并根据上述内容索引当前生产的带钢的基准穿带速度，由此建立穿带速度影响系数，准确把握了穿带速度变化对层冷模型设定的影响；穿带速度影响系数用于修正水冷自学习系数，层冷模型根据修正后的水冷自学习系数对层冷集管开启水量进行设定，可以有效地保证穿带速度变化时卷取温度控制精度，以达到较高控制精度的卷取温度目标值。在层冷出口高温计检失带钢后对基准穿带速度对应关系中的数据进行更新，通过该数据更新，可以实时优化基准穿带速度对应关系，保证检索出的基准穿带速度更好的服务于层冷模型水冷自学习系数的修正。研究发现，穿带速度、层冷水量和层冷水压是影响卷取温度控制精度的主要因素，其中层冷水压一般较为稳定，层冷模型根据带钢厚度、速度、钢种等信息计算层冷集管开启水量，同时在计算时要考虑到模型的水冷自学习系数，通常水冷自学习系数表示的含义为层冷水的冷却效率，当带钢穿带速度发生较大变化时，层冷模型设定计算精度较低，也就是说，在带钢穿带速度不一致的情况下，层冷水的冷却效率存在差异，如果不考虑穿带速度对水冷自学习系数的影响，层冷模型设定计算精度往往难以保证。由于影响层冷模型设定计算精度的主要因素是穿带速度，故而本专利技术利用基准穿带速度Vbase与当前的带钢穿带速度V计算穿带速度影响系数k，然后利用穿带速度影响系数k来修正水冷自学习系数，而层冷模型根据修正后的水冷自学习系数可用来对层冷集管开启水量进行设定，故而可以有效解决目前层冷模型设定计算精度不高的问题，保证穿带速度变化时卷取温度的控制精度，对产品的优良性能、热轧生产线的稳定高质生产提供了可靠保障。附图说明图1为本专利技术实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高层冷模型设定计算精度的方法，其特征在于，包括如下步骤：根据带钢钢种族、冷却策略、目标厚度层别和目标卷取温度层别，建立基准穿带速度对应关系，基准穿带速度对应关系表征不同的带钢钢种族、不同的冷却策略、不同的目标厚度层别和不同的目标卷取温度层别所对应的基准穿带速度Vbase；以当前生产的带钢的钢种族、采用的冷却策略、带钢的目标厚度层别和带钢的目标卷取温度层别为索引，确定当前生产的带钢的基准穿带速度Vbase，根据确定的基准穿带速度Vbase与当前生产的带钢的穿带速度V计算穿带速度影响系数k；根据穿带速度影响系数k修正水冷自学习系数e，层冷模型根据修正后的水冷自学习系数e对层冷集管的开启水量进行实时设定；层冷出口高温计检失带钢后，将基准穿带速度对应关系中对应层别的数据进行更新。

【技术特征摘要】
1.一种提高层冷模型设定计算精度的方法，其特征在于，包括如下步骤：根据带钢钢种族、冷却策略、目标厚度层别和目标卷取温度层别，建立基准穿带速度对应关系，基准穿带速度对应关系表征不同的带钢钢种族、不同的冷却策略、不同的目标厚度层别和不同的目标卷取温度层别所对应的基准穿带速度Vbase；以当前生产的带钢的钢种族、采用的冷却策略、带钢的目标厚度层别和带钢的目标卷取温度层别为索引，确定当前生产的带钢的基准穿带速度Vbase，根据确定的基准穿带速度Vbase与当前生产的带钢的穿带速度V计算穿带速度影响系数k；根据穿带速度影响系数k修正水冷自学习系数e，层冷模型根据修正后的水冷自学习系数e对层冷集管的开启水量进行实时设定；层冷出口高温计检失带钢后，将基准穿带速度对应关系中对应层别的数据进行更新。2.如权利要求1所述的提高层冷模型设定计算精度的方法，其特征在于：所述带钢钢种族根据钢种牌号指定，或者根据化学成分计算得出，或者人工指定，钢种族的数量为1～50，每一钢种族对应一份基准穿带速度对应关系；所述冷却策略包括但不限于前段集中冷却、后段集中冷却、管稀疏冷却、组稀疏冷却，冷却策略的数量不超过20；所述目标厚度层别根据带钢目标厚度值划分为16个层别；所述目标卷取温度层别根据带钢目标卷取温度值划分为9个层别。3.如权利要求2所述的提高层冷模型设定计算精度的方法，其特征在于：所述冷却策略根据带钢工艺制度制定，定义参数iMode为冷却策略代码，其取值范围为[1,20]，不同iMode值代表不同的冷却策略；所述目标厚度层别根据带钢目标厚度制定，定义参数iHF为目标厚度索引，其取值范围为[1,16]，不同iHF值代表带钢不同的厚度层别，iHF值越大则带钢厚度越大；所述目标卷取温度层别根据带钢目标卷取温度制定，定义参数iCT为目标卷取温度索引，其取值范围为[1,9]，不同iCT值代表带钢不同的卷取温度层别，iCT值越大则带钢卷取温度越高。4.如权利要求3所述的提高层冷模型设定计算精度的方法，其特征在于：所述检索当前生产的带钢的基准穿带速度Vbase的具体内容为：根据当前生产的带钢的冷却策略、目标厚度和目标卷取温度确定对应的冷却策略代码iMode、目标厚度索引iHF和目标卷取温度索引iCT的值，根据公式计算基准穿带速度索引Idx，根据基准穿带速度索引Idx在当前生产的带钢的钢种族对应的基准穿带速度对应关系中确定当前生产的带钢的基准穿带速度Vbase，基准穿带速度索引Idx的计算公式为：Id...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦红波，徐芳，吴秀鹏，周政，黄爽，郑伟，李恺，王学峰，
申请(专利权)人：首钢京唐钢铁联合有限责任公司，
类型：发明
国别省市：河北,13