一种优化调整系数和弯辊补偿来改善板型质量的方法技术

本发明专利技术属于板型控制技术领域，具体涉及一种优化调整系数和弯辊补偿来改善板型质量的方法，针对CVC轧机存在的板形问题，从解决现场实际问题出发，通过板形仪二级补偿模型开发，消除了机械设备空间位置偏差对板形检测的影响，板形检测精度明显提升，很大程度上减少了后处理线跑偏现象。通过弯辊力前馈控制优化，大大降低了轧制力变化导致的板形突变，板形质量明显提升。量明显提升。

【技术实现步骤摘要】
一种优化调整系数和弯辊补偿来改善板型质量的方法


[0001]本专利技术属于板型控制
，具体涉及一种优化调整系数和弯辊补偿来改善板型质量的方法。

技术介绍

[0002]山钢日照公司2030酸轧机组于2017年正式投产，设计产品大纲覆盖低碳钢到980MS各钢种系列，设计产品厚度0.3～2.5mm，宽度900～1880mm，最高轧制速度1400m/min，设计年产量205万t。该机组机械部分为德国西马克公司CVC轧机。CVC冷连轧机是由德国西马克公司开发的一种板形控制能力很强的机型，在世界钢铁行业中得到广泛的应用。CVC轧机主要通过轧辊连续窜动、CVC辊型凸度连续变化对板形进行控制。在不同的窜辊和弯辊控制量下，连续改变有载辊缝形状，以适应较大范围规格的板形控制。
[0003]随着机组产品品种、规格的不断拓展，特别是80～100kg级超高强钢的开发以及1880mm超宽薄IF钢的大量生产，产品对轧机能力的要求逐步达到轧机设计水平，产品的板形控制遇到很大挑战，主要体现在：(1)穿带过程板形检测与实物板形不符。从轧机分卷剪切到卷取机之间板形差异在5IU以上，宽度越大差异越大。(2)超高强钢板形突变及边浪问题。80kg及以上超高强钢轧制过程中部分规格存在板形突变，差值大于20IU，整卷带钢板形差异大于10IU。轧机的单位轧制力达到20kN/mm，带钢的边浪无法控制。(3)宽薄带钢中浪及肋浪问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种优化调整系数和弯辊补偿来改善板型质量的方法，用以消除板形突变及边浪。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种优化调整系数和弯辊补偿来改善板型质量的方法，包括以下步骤：
[0006]1)板形控制系统采用式(1)所示的七次多项式根据带钢的宽度进行补偿；
[0007]A
c[j]＝W
s
/W
m
*(a0+a1x
j
+a2x
j2
+a3x
j2
+
…
+a7x
j2
) (1)
[0008]式中:A
c
为轧机倾斜补偿；[j]为带钢所在板形仪的顺序编号；x
j
为带钢所在板形仪区域归一化后的坐标，取值[－1，1]；Wm为轧制最大宽度，1880mm；Ws为带钢的实际宽度；a0～a7为调整系数；
[0009]2)为消除带钢中浪，对前馈控制程序的控制参数进行优化调整，1～4号机架单位宽度轧制力大于10kN/mm的情况下，弯辊力前馈给定限制值由
±
200kN调整为
±
150kN，给定补偿系数从8％调整为6％；
[0010]3)针对变规格窜辊情况，将工作辊弯辊和中间辊弯辊补偿系数从0.16调整为0.24；
[0011]4)酸轧同规格生产时，5号机架保持上一卷的AFC弯辊补偿值；变规格生产时，5号机架AFC弯辊补偿值清零。
[0012]由板形测量原理可知，板形检测是依靠板形辊张应力偏差实现的，板形辊张应力受轧机出口辊系水平度影响较大，轧机出口辊系水平度偏差会使带钢水平方向受力产生误差，从而影响板形仪测量准确度。穿带位及卷取位芯轴水平和垂直度偏差所引起的附加张应力都会导致板形辊张力检测发生偏差，从而造成板形检测失真。另外，卷重增加和芯轴挠曲变形量的增加使板形辊张应力分布不均，也造成板形检测失真。因此，为解决板形检测失真问题，本专利技术在板形控制模型中增加了空间位置、重力、张力补偿等功能。
[0013]本专利技术具有以下有益效果：本专利技术针对CVC轧机存在的板形问题，从解决现场实际问题出发，通过板形仪二级补偿模型开发，消除了机械设备空间位置偏差对板形检测的影响，板形检测精度明显提升，很大程度上减少了后处理线跑偏现象。通过弯辊力前馈控制优化，大大降低了轧制力变化导致的板形突变，板形质量明显提升。
具体实施方式
[0014]以下是本专利技术的具体实施例，对本专利技术的技术方案做进一步描述，但是本专利技术的保护范围并不限于这些实施例。凡是不背离本专利技术构思的改变或等同替代均包括在本专利技术的保护范围之内。
[0015]板形控制系统采用式(1)所示的七次多项式根据带钢的宽度进行补偿；
[0016]A
c[j]＝W
s
/W
m
*(a0+a1x
j
+a2x
j2
+a3x
j2
+
…
+a7x
j2
) (1)
[0017]式中:A
c
为轧机倾斜补偿；[j]为带钢所在板形仪的顺序编号；x
j
为带钢所在板形仪区域归一化后的坐标，取值[－1，1]；Wm为轧制最大宽度，1880mm；Ws为带钢的实际宽度；a0～a7为调整系数。张力和重力补偿与上述公式基本类似，张力补偿系数为实际张力除以最大张力，重力补偿系数为钢卷质量除以最大卷重。
[0018]优化后的板形控制系统通过采用多项式调整补偿系数，减小了大盘旋转过程中的空间位置偏差，板形测量值与实际值相吻合，避免了板形的错误调整，为板形测量提供良好条件。
[0019]补偿系数设置不当会使弯辊力补偿过度，从而使成品带钢中浪严重。为消除带钢中浪，对前馈控制程序的控制参数进行优化调整，1～4号机架单位宽度轧制力大于10kN/mm的情况下，弯辊力前馈给定限制值由
±
200kN调整为
±
150kN，给定补偿系数从8％调整为6％。
[0020]针对变规格窜辊情况，将工作辊弯辊(WR)和中间辊弯辊(IMR)补偿系数从0.16调整为0.24。酸轧同规格钢卷自动剪切后，系统会把上一卷5号机架工作辊和中间辊弯辊的补偿值清零，导致下一卷钢带头板形不良，AFC(自动板形控制)需要较长时间才能把板形调节到理想状态。处置方案为，发现f5弯辊力下降时手动补偿100KN左右：酸轧同规格生产时，5号机架保持上一卷的AFC弯辊补偿值；变规格生产时，5号机架AFC弯辊补偿值清零。
[0021]本专利技术不局限于上述实施方式，任何人应得知在本专利技术的启示下作出的结构变化，凡是与本专利技术具有相同或相近的技术方案，均落入本专利技术的保护范围之内。
[0022]本专利技术未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种优化调整系数和弯辊补偿来改善板型质量的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)板形控制系统采用式(1)所示的七次多项式根据带钢的宽度进行补偿；A
c[j]
＝W
s
/W
m
*(a0+a1x
j
+a2x
j2
+a3x
j2
+
…
+a7x
j2
) (1)式中:A
c
为轧机倾斜补偿；[j]为带钢所在板形仪的顺序编号；x
j
为...

【专利技术属性】
技术研发人员：田湖，段磊，卢柄希，查凯，刘精华，
申请(专利权)人：山东钢铁集团日照有限公司，
类型：发明
国别省市：