一种用于可逆轧机的辊缝形状控制偏差检控方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种用于可逆轧机的辊缝形状控制偏差检控方法，包括：在板带轧机轧制生产前，通过设定相关数据，获取入口侧数据和出口侧数据，同时获取各板形控制手段对应道次的板形调控功效函数；对板形调控功效函数进行离散化处理，离散化分段数与板带分段数相同，均取2n段，为[

【技术实现步骤摘要】
一种用于可逆轧机的辊缝形状控制偏差检控方法及系统


[0001]本专利技术涉及板带轧机领域，尤其涉及一种用于可逆轧机的辊缝形状控制偏差检控方法及系统。

技术介绍

[0002]板带轧制是薄带轧制中，辊缝形状控制尤为重要。HC系列轧机、UCM系列轧机、PC系列轧机等分别以液压弯辊、轴向窜辊、轧辊交叉的轧机辊系控制形式来调节板带轧机的辊缝形状。上述技术在现代轧机中得到了广泛的应用，且取得了良好的辊缝形状控制效果，能够为平直板带的生产提供保障。现阶段，板带轧机辊缝形状控制的核心在于操作侧和传动侧两侧调控量的对称调节或比例调节。但实际生产中，轧机衬板、轧机轧辊、辊系轴承等关键部件无法避免地会发生磨损，且这种磨损并非平面均匀磨损。由此，轧机部件的磨损进一步诱发辊缝形状的控制偏差，使得原有的辊缝形状控制策略不再适用。
[0003]现阶段，关于此类问题大多采用人工观察、经验判断的方法，且辊系空间精度的测量亦需参照停机检测数据。可见，现行方法存在有如下问题：
[0004]1.人工观察过度依赖于操作人员的肉眼识别能力，且需发生较为严重的非对称板形问题后方可观察，准确度低；
[0005]2.经验判断需依赖于操作人员的生产经验，方可对板带轧机辊缝形状的控制偏差问题进行准确识别，可信度波动严重；
[0006]3.停机检测多应用于板带轧机元件发生严重的磨损并已经出现难以调节的板形缺陷时刻，而无法应对即时检测需求。

技术实现思路

[0007]为解决上述问题，本专利技术提供了一种用于可逆轧机的辊缝形状控制偏差检控方法及系统，对单机架、多机架可逆轧机的辊缝形状控制偏差进行检测与标定，并根据偏差量进行偏差溯源，进而提出偏差控制方法，具体包括：
[0008]一种用于可逆轧机的辊缝形状控制偏差检控方法，包括下述步骤：
[0009]S1、在板带轧机轧制生产前，设定辊缝形状控制偏差检测周期、设定辊缝形状控制的上偏差极限值h
max
和设定辊缝形状控制的下偏差极限值h
min
；
[0010]选定可逆轧机搭建的k种板形控制手段，设定辊缝形状调控功效的总安全系数A；
[0011]S2、根据所述检测周期长度进行辊缝形状控制偏差检测，获取目标道次的入口侧数据和所述目标道次的出口侧数据，得到所述目标道次的辊缝形状控制偏差函数和所述目标道次的辊缝形状调节量；
[0012]S3、根据所述目标道次的辊缝形状调节量，获取所述目标道次的板形调控功效函数；
[0013]S4、分别对所述目标道次的板形调控功效函数和所述目标道次的辊缝形状控制偏差函数进行离散化处理，得到2n个区间段；
[0014]计算2n个区间段中每个区间段的辊缝形状控制偏差均值；
[0015]S5、结合板形调控功效的控制安全系数A，将2n个区间段中每个区间段的辊缝形状控制偏差均值分别与h
max
数值及h
min
数值进行对比，得到对比结果，根据对比结果判断待检测轧机是否出现辊缝形状控制偏差。
[0016]优选的，所述S1的设定辊缝形状控制偏差检测的周期长度包括：
[0017]设定每s次板形调控后进行一次辊缝形状控制偏差检测；
[0018]其中，一个辊缝形状控制偏差检测的周期长度等于s次板形调控。
[0019]优选的，所述S2的根据所述检测周期长度进行辊缝形状控制偏差检测，获取目标道次的入口侧数据和所述目标道次的出口侧数据，得到所述目标道次的辊缝形状控制偏差函数和所述目标道次的辊缝形状调节量包括：
[0020]进行s次板形调控；
[0021]所述s次板形调控结束后，通过入口侧测厚仪得到目标道次的入口侧板厚横向分布函数，通过出口侧测厚仪得到目标道次的出口侧板厚横向分布函数，其中，所述目标道次为选定的待计算道次，所述目标道次的入口侧板厚横向分布函数为目标道次的入口侧数据，所述目标道次的出口侧板厚横向分布函数为所述目标道次的出口侧数据；
[0022]根据所述目标道次的出口侧板厚横向分布函数得到目标道次的辊缝形状控制偏差函数，所述目标道次的辊缝形状控制偏差函数g
ex
(x)的公式为公式(1)：
[0023]g
ex
(x)＝h
ex
(x)
‑
h
ex
‑
input
(x)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
[0024]其中，h
ex
(x)为所述目标道次的出口侧板厚横向分布函数，h
ex
‑
input
(x)为辊缝形状的偏差值；
[0025]根据所述目标道次的入口侧板厚横向分布函数和所述目标道次的出口侧板厚横向分布函数得到目标道次的辊缝形状调节量，所述目标道次的辊缝形状调节量g
rgs
(x)的公式为公式(2)：
[0026]g
rgs
(x)＝h
ex
(x)
‑
h
en
(x)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
[0027]其中，h
en
(x)为所述目标道次的入口侧板厚横向分布函数。
[0028]优选的，所述S3的根据所述目标道次的辊缝形状调节量，获取所述目标道次的板形调控功效函数包括：
[0029]当所述目标道次仅驱动一种板形控制手段时，目标道次的板形调控功效函数为公式(3)：
[0030]f
j
(x)＝g
rgs
(x)/(b
cj
+b
dj
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)
[0031]其中，j为当前的板形控制手段，f
j
(x)为所述目标道次的板形调控功效函数，b
cj
为当前的板形控制手段的操作调控量，b
dj
为当前的板形控制手段的传动侧调控量；
[0032]当所述目标道次驱动两种以上的板形控制手段时，分别计算所述目标道次的每种板形控制手段的板形调控功效函数，所述目标道次的每种板形控制手段的板形调控功效函数的计算公式为公式(4)：
[0033]f
j*
(x)＝g
rgs
(x)/(b
cj*
+b
dj*
)
×
F
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)
[0034]其中，f
j*
(x)为所述目标道次的当前的板形控制手段的板形调控功效函数，b
cj*
为所述目标道次的当前的板形控制手段的操作调控量，b
dj*
为所述目标道次的当前的板形控制手段的传动侧调控量，F为当前的板形控制手段在所述目标道次全部驱动的板形控制手
段的调控功效占比。
[0035]优选的，所述S4的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于可逆轧机的辊缝形状控制偏差检控方法，其特征在于，包括下述步骤：S1、在板带轧机轧制生产前，设定辊缝形状控制偏差检测周期、设定辊缝形状控制的上偏差极限值h
max
和设定辊缝形状控制的下偏差极限值h
min
；选定可逆轧机搭建的k种板形控制手段，设定辊缝形状调控功效的总安全系数A；S2、根据所述检测周期长度进行辊缝形状控制偏差检测，获取目标道次的入口侧数据和所述目标道次的出口侧数据，得到所述目标道次的辊缝形状控制偏差函数和所述目标道次的辊缝形状调节量；S3、根据所述目标道次的辊缝形状调节量，获取所述目标道次的板形调控功效函数；S4、分别对所述目标道次的板形调控功效函数和所述目标道次的辊缝形状控制偏差函数进行离散化处理，得到2n个区间段；计算2n个区间段中每个区间段的辊缝形状控制偏差均值；S5、结合板形调控功效的控制安全系数A，将2n个区间段中每个区间段的辊缝形状控制偏差均值分别与h
max
数值及h
min
数值进行对比，得到对比结果，根据对比结果判断待检测轧机是否出现辊缝形状控制偏差。2.根据权利要求1所述的一种用于可逆轧机的辊缝形状控制偏差检控方法，其特征在于，所述S1的设定辊缝形状控制偏差检测的周期长度包括：设定每s次板形调控后进行一次辊缝形状控制偏差检测；其中，一个辊缝形状控制偏差检测的周期长度等于s次板形调控。3.根据权利要求1所述的一种用于可逆轧机的辊缝形状控制偏差检控方法，其特征在于，所述S2的根据所述检测周期长度进行辊缝形状控制偏差检测，获取目标道次的入口侧数据和所述目标道次的出口侧数据，得到所述目标道次的辊缝形状控制偏差函数和所述目标道次的辊缝形状调节量包括：进行s次板形调控；所述s次板形调控结束后，通过入口侧测厚仪得到目标道次的入口侧板厚横向分布函数，通过出口侧测厚仪得到目标道次的出口侧板厚横向分布函数，其中，所述目标道次为选定的待计算道次，所述目标道次的入口侧板厚横向分布函数为目标道次的入口侧数据，所述目标道次的出口侧板厚横向分布函数为所述目标道次的出口侧数据；根据所述目标道次的出口侧板厚横向分布函数得到目标道次的辊缝形状控制偏差函数，所述目标道次的辊缝形状控制偏差函数g
rgs
(x)的公式为公式(1)：g
ex
(x)＝h
ex
(x)
‑
h
ex
‑
input
(x)
ꢀꢀꢀꢀ
(1)其中，h
ex
(x)为所述目标道次的出口侧板厚横向分布函数，h
ex
‑
input
(x)为辊缝形状的偏差值；根据所述目标道次的入口侧板厚横向分布函数和所述目标道次的出口侧板厚横向分布函数得到目标道次的辊缝形状调节量，所述目标道次的辊缝形状调节量g
rgs
(x)的公式为公式(2)：g
rgs
(x)＝h
ex
(x)
‑
h
en
(x)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)其中，h
en
(x)为所述目标道次的入口侧板厚横向分布函数。4.根据权利要求1所述的一种用于可逆轧机的辊缝形状控制偏差检控方法，其特征在于，所述S3的根据所述目标道次的辊缝形状调节量，获取所述目标道次的板形调控功效函
数包括：当所述目标道次仅驱动一种板形控制手段时，目标道次的板形调控功效函数为公式(3)：f
j
(x)＝g
rgs
(x)/(b
cj
+b
dj
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)其中，j为当前的板形控制手段，f
j
(x)为所述目标道次的板形调控功效函数，b
cj
为当前的板形控制手段的操作调控量，b
dj
为当前的板形控制手段的传动侧调控量；当所述目标道次驱动两种以上的板形控制手段时，分别计算所述目标道次的每种板形控制手段的板形调控功效函数，所述目标道次的每种板形控制手段的板形调控功效函数的计算公式为公式(4)：其中，为所述目标道次的当前的板形控制手段的板形调控功效函数，为所述目标道次的当前的板形控制手段的操作调控量，为所述目标道次的当前的板形控制手段的传动侧调控量，F为当前的板形控制手段在所述目标道次全部驱动的板形控制手段的调控功效占比。5.根据权利要求1所述的一种用于可逆轧机的辊缝形状控制偏差检控方法，其特征在于，所述S4的分别对所述目标道次的板形调控功效函数和所述目标道次的辊缝形状控制偏差函数进行离散化处理，根据离散化后的结果得到对应的辊缝形状控制偏差均值包括：取2n段离散化分段数和2n段板带分段数，并将所述2n段离散化分段数和2n段板带分段数命名为[
‑
n，+n]区间；在所述[
‑
n，+n]区间中，自[
‑
n，
‑
(n
‑
1)]区间段至[n
‑
1，n]区间段，分成2n个单位长度为1的区间段，计算不同板形控制手段在2n个区间段内的板形调控功效函数，分别得到2n个区间段中每个区间段的板形控制手段调控功效均值；根据所述2n个区间段中每个区间段的板形控制手段调控功效均值得到2n个区间段中每个区间段的辊缝形状控制偏差均值。6.根据权利要求1所述的一种用于可逆轧机的辊缝形状控制偏差检控方法，其特征在于，所述S5的结合板形调控功效的控制安全系数A，将2n个区间段中每个区间段的辊缝形状控制偏差均值分别与h
max
数值及h
min
数值进行对比，得到对比结果，根据对比结果判断待检测轧机是否出现辊缝形状控制偏差包括：设置当前计算的板形控制手段偏差量均值的绝对值|R|；当|R|≤h
m...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨庭松，郑帅帅，孙文权，何安瑞，刘超，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：