一种精轧机架间张力的计算方法技术

本发明专利技术公开了一种精轧机架间张力的计算方法，属于轧钢自动化控制技术领域。具体包括步骤：步骤一：精轧机架间的理论张应力的计算。步骤二：精轧机架间的实际张应力计算。步骤三、精轧机架间的张力计算。利用本发明专利技术所提供的方法，可以依据所轧钢种和规格，计算相应合理的精轧各机架间活套张力，保证顺利穿带；同时有效防止在轧制穿带时出现堆钢或拉钢现象。

A Method for Calculating the Tension between Finishing Mill Stands

The invention discloses a method for calculating the tension between finishing mill stands, which belongs to the technical field of automatic rolling control. It includes steps: step one: calculation of theoretical tension stress between finishing mill stands. Step 2: Calculation of actual tension stress between finishing mill stands. Step 3. Tension calculation between finishing mill stands. The method provided by the present invention can calculate the looper tension between each stand of finishing rolling according to the rolling grades and specifications, ensure smooth strip passing, and effectively prevent steel piling up or drawing during strip passing.

【技术实现步骤摘要】
一种精轧机架间张力的计算方法
本专利技术属于轧钢自动化控制
，具体涉及一种精轧机架间张力的计算方法。
技术介绍
板带热连轧由于其生产的高效性和高经济性在热轧板带生产中占有非常重要的地位。保证连轧过程稳定顺利进行的前提是单位时间内通过各机架的金属体积相等，即“秒流量”相等原则，对于带钢热连轧过程来说，保持“秒流量”相等的主要手段是靠精轧机各机架间活套的调节，精轧活套有两个作用：其一是作为秒流量检测器；另一个作用是提供张力和承担机架间带钢重量。通常，热连轧的机架间张力通过经验值给定，但由此带来换钢种、换规格时导致套量变化较大，严重时导致堆钢或拉钢现象，甚至废钢，尤其在穿带阶段。另外板带材热连轧过程中张力的大小将会影响到最终产品的尺寸精度和板形质量，特别是对宽度精度影响更明显。因此精轧机架间张力设定的合理与否，直接影响穿带稳定和产品尺寸精度。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提出一种精轧机架间张力的计算方法，根据现场轧制数据，针对不同轧件，计算出精轧各机架间活套张力，传送给精轧一级自动化执行机构，从而实现轧钢过程的顺利穿带。本专利技术所提供的一种精轧机架间张力的计算方法，具体包括：步骤一：精轧机架间的理论张应力的计算。理论张应力的计算公式如下：其中，为理论张应力；fh(hn)为板带厚度补偿函数；fW(W)为板带宽度补偿函数。其中，Y＝ln(hn/hmin)；Y′＝ln(hmax/hmin)；hn为板带厚度，单位mm；hmin为板带最小厚度，单位mm；hmax为板带最大厚度，单位mm。fW(W)＝1+0.1(W-Wmin)/LW其中，W为板带宽度，单位mm；Wmin为板带最小宽度，单位mm；LW为工作辊的表面长度，单位mm。步骤二：精轧机架间的实际张应力计算。实际张应力的计算公式如下：其中，为实际张应力；ki为常数；i为精轧机架号，1≤i≤n-1；n为精轧机架总数；Δti为精轧机架间张力操作工修正量，单位kN。步骤三、精轧机架间的张力计算。机架间张力计算公式如下：其中，为精轧机架间的张力，1≤i≤n-1；hi为精轧各机架出口厚度，单位mm。利用本专利技术所提供的方法，可以依据所轧钢种和规格，计算相应合理的精轧各机架间活套张力，保证顺利穿带；同时有效防止在轧制穿带时出现堆钢或拉钢现象。附图说明图1为本专利技术一种精轧机架间张力的计算方法流程图；图2为本专利技术机架F1和机架F2间L1活套角度实测值；图3为本专利技术机架F2和机架F3间L2活套角度实测值；图4为本专利技术机架F3和机架F4间L3活套角度实测值；图5为本专利技术机架F4和机架F5间L4活套角度实测值；图6为本专利技术机架F5和机架F6间L5活套角度实测值；图7为本专利技术机架F6和机架F7间L6活套角度实测值；图8为本专利技术机架F7和机架F8间L7活套角度实测值；图9为本专利技术测厚仪测量的精轧出口厚度实测值；图10为本专利技术精轧出口宽度实测值。具体实施方式下面将结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。本专利技术提供一种精轧机架间张力的计算方法，根据现场轧制数据，针对不同轧件，计算出板带稳定轧制的合理精轧各机架间活套张力，具体流程如图1所示，包括以下几个步骤：步骤一、计算精轧机架间的理论张应力。板带热连轧中精轧机架间的理论张应力受轧机出口厚度等所影响；同时热轧环境下的机架间实际张应力是理论张应力的一部分。理论张应力的计算公式如下：其中，为理论张应力；fh(hn)为板带厚度补偿函数；fW(W)为板带宽度补偿函数。其中，Y＝ln(hn/hmin)；Y′＝ln(hmax/hmin)；hn为板带厚度，单位mm；hmin为板带最小厚度，单位mm；hmax为板带最大厚度，单位mm。fW(W)＝1+0.1(W-Wmin)/LW其中，W为板带宽度，单位mm；Wmin为板带最小宽度，单位mm；LW为工作辊的表面长度(mm)。步骤二：计算精轧机架间的实际张应力。实际张应力的计算公式如下：其中，为实际张应力；ki为常数；i为精轧机架号，1≤i≤n-1；n为精轧机架总数；Δti为精轧机架间张力操作工修正量，单位kN。步骤三、计算精轧机架间的张力。机架间张力计算公式如下：其中，为精轧机架间的张力，1≤i≤n-1；hi为精轧各机架出口厚度，单位mm。实施例：以一板坯为例，利用本专利技术所提供的方法对精轧机架间张力的获取进行说明：实施例中：读取板坯PDI数据，钢种Q235B，板坯规格220×1250×9000mm，中间坯厚度32mm，目标厚度3.05mm，目标宽度1260mm。精轧模型设定结果如表1所示，活套张力、活套角设定如表2所示。表1精轧模型设定结果表2精轧模型机架间活套张力、活套角设定值F1-F2F2-F3F3-F4F4-F5F5-F6F6-F7F7-F8活套张力(kN)96.4370.7152.6739.9933.4535.2833.97活套角度(度)25242322212020图2为本专利技术机架F1和机架F2间L1活套角度实测值；图3为本专利技术机架F2和机架F3间L2活套角度实测值；图4为本专利技术机架F3和机架F4间L3活套角度实测值；图5为本专利技术机架F4和机架F5间L4活套角度实测值；图6为本专利技术机架F5和机架F6间L5活套角度实测值；图7为本专利技术机架F6和机架F7间L6活套角度实测值；图8为本专利技术机架F7和机架F8间L7活套角度实测值；其中图2～图8中横坐标表示采集时间(时：分：秒)，纵坐标表示角度(单位：度)；图9表示板带在精轧机出口测厚仪的实测厚度，横坐标表示采集时间(时：分：秒)、纵坐标表示厚度值(单位：mm)；图10表示板带在精轧机出口测宽仪的实测宽度，横坐标表示采集时间(时：分：秒)、纵坐标表示宽度值(单位：mm)。经过在某钢厂现场实践使用，按照本专利技术方法计算机架间活套张力，在轧整块钢穿带过程中，7个活套角度波动基本在设定角度范围内，且很快趋于平稳，精轧机轧制稳定，轧件尺寸厚度精度在±0.05mm、宽度精度在0-10mm，没有明显拉窄现象，证明通过本专利技术方法计算给出的活套张力是满足要求的。以上实例描述了本专利技术的具体实施方式，但是应该理解的是，这里具体的描述不应该理解为对本专利技术的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读说明书后对上述实例做出的各种修改，都属于本专利技术所保护的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种精轧机架间张力的计算方法，其特征在于，具体包括：步骤一：精轧机架间的理论张应力的计算；理论张应力的计算公式如下：Ts

【技术特征摘要】
1.一种精轧机架间张力的计算方法，其特征在于，具体包括：步骤一：精轧机架间的理论张应力的计算；理论张应力的计算公式如下：Ts*＝0.25fh(hn)fW(W)其中，Ts*为理论张应力；fh(hn)为板带厚度补偿函数；fW(W)为板带宽度补偿函数；其中，Y＝ln(hn/hmin)；Y′＝ln(hmax/hmin)；hn为板带厚度，单位mm；hmin为板带最小厚度，单位mm；hmax为板带最大厚度，单位mm；fW(W)＝1+0.1(W-...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘新忠，张湧，朱玲，宋向荣，武凯，田华，
申请(专利权)人：北京金自天正智能控制股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11