一种1+4铝热连轧铝锭出炉时间精确控制方法技术

一种1+4铝热连轧铝锭出炉时间精确控制方法，在1+4铝热连轧控制系统中设置了铝锭出炉时间控制模块，铝锭出炉时间控制模块根据铝锭实际轧制工艺参数设置、设备参数、及控制系统数据库中存储的经验数据，自动计算出下一块待轧制铝锭出炉时间，使前后两块铝锭在1+4铝热连轧生产线上无缝隙衔接轧制，消除1+4铝热连轧生产机组的待机时间，实现1+4铝热连轧生产机组效率的最大化；另外该技术方案实施后，使下一块铝锭从出炉到开轧的时间也可以精确控制，相应的铝锭从出炉至开轧时的温降也可以进行准确预测，反推至铝锭出炉温度也可以进行准确控制，从而也解决了以往为避免开轧时铝锭温度偏低，而有意提高铝锭出炉温度所造成的能耗偏高的问题。偏高的问题。偏高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种1+4铝热连轧铝锭出炉时间精确控制方法


[0001]本专利技术涉及1+4铝热连轧自动控制
，具体涉及一种1+4铝热连轧铝锭出炉时间精确控制方法。

技术介绍

[0002]1+4铝热连轧生产线具有加工铝锭的重量和长度大、生产效率高、产品质量好、能源消耗低的优点，因此在铝带轧制生产中逐渐得到广泛应用。现有1+4铝热连轧生产时，在前一块铝锭轧制生产过程中时，主操作手会根据现场实际生产情况和操作经验，判断并发出下一块待轧制铝锭的出炉信号；当主操作手经验不足或判断失误时，经常会出现下一块待轧制铝锭出炉时间过早或过迟的问题；当下一块待轧制铝锭出炉时间过早时，会使下一块待轧制铝锭在大气环境中待轧时间过长，造成待轧制铝锭温度下降，甚至低于最佳开轧温度，影响轧制后铝带的质量甚至造成报废，给企业带来巨大经济损失；为避免出现此问题，主操作手通常会偏于保守地采用升高下一块待轧制铝锭出炉温度，并延迟下一块待轧制铝锭出炉时间，但这又会带来能源消耗增加的问题；同时当下一块待轧制铝锭出炉时间过迟时，又会造成1+4铝热连轧生产机组待机时间过长，降低了设备生产效率，从而影响了企业的经济效益。因此降低1+4铝热连轧铝锭出炉时间对操作人员经验的依赖，实现1+4铝热连轧铝锭出炉时间的精确控制，对降低企业经济损失、提高企业经济效益有着非常重要的现实意义。

技术实现思路

[0003]为了克服
技术介绍
中的不足，本专利技术公开了一种1+4铝热连轧铝锭出炉时间精确控制方法，在1+4铝热连轧控制系统中设置了铝锭出炉时间控制模块，铝锭出炉时间控制模块根据铝锭实际轧制工艺参数设置、设备参数、及控制系统数据库中存储的经验数据，自动计算出下一块待轧制铝锭出炉时间，从而实现1+4铝热连轧铝锭出炉时间的精确控制。
[0004]为了实现所述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：一种1+4铝热连轧铝锭出炉时间精确控制方法，所述1+4铝热连轧生产线包括可逆式粗轧机、剪切机、4机架连轧机、立推炉、翻锭机、辊道、控制系统，可逆式粗轧机、剪切机、4机架连轧机、立推炉、翻锭机、辊道与控制系统电性连接；通过在1+4铝热连轧控制系统中设置铝锭出炉时间控制模块，在1+4铝热连轧前一块铝锭的过程中，对下一块待轧制铝锭出炉时间进行精确计算控制；现有1+4铝热连轧生产线的控制系统，其硬件平台采用高性能计算机+多PLC控制架构，具有强大的计算能力；其软件平台采用多级自动化控制架构，包括传动控制级(L0)、基础自动化级(L1)、过程自动化级(L2)、生产管理级(L3)、数据库，控制系统对1+4铝热连轧生产线各设备间具有完善的数据采集、控制、及过程调节功能，同时在软件平台集成有设备参数、工艺专家系统等，在实际给定待加工铝锭的工艺参数后，结合设备参数、及数据库中存储的相关数据，根据金属轧制过程其总体积不变的原则，即可以准确计算出待加工铝锭的加工时间，但现有1+4铝热连轧生产线的控制系统并没有设置计算待加工铝锭加工时间的功能；在本专利技术
的技术方案，就是在控制系统软件平台的基础自动化级(L1)中，增加了铝锭出炉时间控制模块，通过该功能模块预测计算前一块铝锭在1+4铝热连轧生产线上总的加工时间，从而实现对1+4铝热连轧生产时，对下一块待轧制铝锭出炉时间进行精确控制。
[0005]进一步的，铝锭出炉时间控制模块计算下一块待轧制铝锭出炉时间的公式为：
[0006]T＝T1
‑
T2
[0007]其中：T为下一块待轧制铝锭出炉时间；T1为前一块铝锭第一道次咬入至剪切尾道次尾部离开剪切机所需时间；T2为立推炉接收到下一块铝锭出炉指令，至下一块铝锭位于翻锭机上且具备放下条件所需时间，其通过设备参数文件获取；该公式的实际含义为：在前一块铝锭轧制加工过程中，即提前发出下一块铝锭出炉信号，且在前一块铝锭轧制加工完时，下一块铝锭同步完成出炉及在翻锭机上具备翻转到辊道的条件，实现前后两块铝锭在1+4铝热连轧生产线上无缝隙衔接轧制，消除1+4铝热连轧生产机组的待机时间，实现1+4铝热连轧生产机组效率的最大化；另外该技术方案实施后，使下一块铝锭从出炉到开轧的时间也可以精确控制，相应的铝锭从出炉至开轧时的温降也可以进行准确预测，反推至铝锭出炉温度也可以进行准确控制，从而也解决了以往为避免开轧时铝锭温度偏低，而有意提高铝锭出炉温度所造成的能耗偏高的问题。
[0008]进一步的，T1的计算数学模型为：
[0009]T1＝tRollingSum+tTranSum+tPauseSum；
[0010][0011][0012][0013][0014][0015]其中：tRollingSum为前一块铝锭从第一道次咬入至剪切尾道次尾部离开剪切机过程中轧机轧制总时间；
[0016]tTranSum为前一块铝锭从第一道次咬入至剪切尾道次尾部离开剪切机过程中在辊道上的运输总时间；
[0017]tPauseSum为前一块铝锭从第一道次咬入至剪切道次的道次间停顿总时间；
[0018]tRolling
pNo
为剪切道次前一块铝锭的轧制时间；
[0019]tTran
pNo
为剪切道次前一块铝锭的运输时间；
[0020]tPause为前一块铝锭道次间停顿时间，通过工艺参数文件获取；
[0021]pNo为前一块铝锭剪切道次道次号，通过数据库获取；
[0022]lEast为前一块铝锭在轧机左侧运输距离，通过设备参数文件获取；
[0023]lWeast为前一块铝锭在轧机右侧运输距离，通过设备参数文件获取；
[0024]lFur为立推炉与粗轧机间的距离，通过设备参数文件获取；
[0025]fNo为立推炉编号，通过数据库获取；
[0026]lEntry为前一块铝锭每道次入口长度，通过数据库获取；
[0027]vRoll为轧辊线速度，通过数据库获取；
[0028]vIn为轧辊咬入速度，通过数据库获取；
[0029]vOut为轧辊抛尾速度，通过数据库获取；
[0030]FS为前滑值，通过数据库获取；
[0031]BS为后滑值，通过数据库获取。
[0032]进一步的，铝锭出炉时间控制模块从可逆式粗轧机反馈的前一块铝锭第一道次咬入时开始计时，当计时达到T时，铝锭出炉时间控制模块发出指令至立推炉，使下一块待轧制铝锭出炉；在时间T2允许的+/
‑
2秒误差范围内恰好完成下一块待轧制铝锭位于翻锭机上，并具备放到连接辊道的条件，翻锭机将就位信号传递至铝锭出炉时间控制模块。
[0033]进一步的，当前一块铝锭剪切尾道次尾部离开剪切机时，发出信号至铝锭出炉时间控制模块，铝锭出炉时间控制模块随即发出控制指令至翻锭机(此时铝锭出炉时间控制模块已接收到翻锭机将就位信号)，完成下一块待轧制铝锭在1+4铝热连轧生产线上的就位，实现前后两块铝锭在1+4铝热连轧生产线上无缝隙衔接轧制。
[0034]由于采用如上所述的技术方案，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术公开的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种1+4铝热连轧铝锭出炉时间精确控制方法，1+4铝热连轧生产线包括可逆式粗轧机、剪切机、4机架连轧机、立推炉、翻锭机、辊道、控制系统，可逆式粗轧机、剪切机、4机架连轧机、立推炉、翻锭机、辊道与控制系统电性连接；其特征是：在1+4铝热连轧控制系统中设置有铝锭出炉时间控制模块，用于1+4铝热连轧生产时，在前一块铝锭轧制生产过程中，对下一块待轧制铝锭出炉时间的精确控制。2.根据权利要求1所述1+4铝热连轧铝锭出炉时间精确控制方法，其特征是：铝锭出炉时间控制模块计算下一块待轧制铝锭出炉时间的公式为：T＝T1
‑
T2其中：T为下一块待轧制铝锭出炉时间；T1为前一块铝锭第一道次咬入至剪切尾道次尾部离开剪切机所需时间；T2为立推炉接收到下一块铝锭出炉指令，至下一块铝锭位于翻锭机上且具备放下条件所需时间，其通过设备参数文件获取。3.根据权利要求2所述1+4铝热连轧铝锭出炉时间精确控制方法，其特征是：T1的计算数学模型为：T1＝tRollingSum+tTranSum+tPauseSum；T1＝tRollingSum+tTranSum+tPauseSum；T1＝tRollingSum+tTranSum+tPauseSum；T1＝tRollingSum+tTranSum+tPauseSum；T1＝tRollingSum+tTranSum+tPauseSum；其中：tRollingSum为前一块铝锭从第一道次咬入至剪切尾道次尾部离开剪切机过程中轧机轧制总时间；tTranSum为前一块铝锭从第一道次咬入至剪切尾道次尾部离开剪切机过程中在辊道上的运输总时间；tPauseSum为前一块...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨少星，杜晶晶，孙跃锋，马金伟，尹博彪，丁廷杰，秦培洋，刘晓升，张原铭，王世超，张学，李鹏飞，
申请(专利权)人：河南中孚高精铝材有限公司，
类型：发明
国别省市：