热轧带钢头部和尾部宽度失宽控制方法技术

本发明专利技术公开了一种热轧带钢头部和尾部宽度失宽控制方法：当带钢头部发生缩窄时，控制轧机的立辊按照带钢头部短行程曲线的轨迹打开辊缝对带钢进行侧压；当带钢尾部发生缩窄时，控制轧机的立辊按照第一带钢尾部短行程曲线的轨迹打开辊缝对带钢进行侧压；当带钢尾部发生超宽时，控制轧机的立辊按照第二带钢尾部短行程曲线的轨迹缩小辊缝对带钢进行侧压。采用本发明专利技术所述的这种控制方法可以有效解决带钢尾部出现的超宽问题，基本避免了因带钢宽度超宽造成的设备损坏，此外还提高了针对带钢头部和尾部出现缩窄而进行的控制的稳定性，从而大大提高了带钢质量和产品的收得率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种带钢轧制控制方法，尤其涉及一种热轧带钢头部和尾部的宽度控制方法。
技术介绍
在带钢轧制过程中，热轧带钢在经过水平辊轧延的过程中会使带钢头部出现如图I所示的“舌形”1，而在立辊侧压过程中又会使带钢尾部出现如图I所示的“鱼尾”2。而带钢的头部和尾部出现“舌形” I或“鱼尾”2都会影响生产的稳定和金属的收得率。因此热轧带钢的头尾形状控制是热轧工艺持续研究的重要课题之一。为了控制热轧带钢的“舌形”和“鱼尾”，现有技术采用的控制方法是在带钢侧压过程中使用“短行程”功能。即如图2所示，根据侧压调宽时带钢头尾部收缩的轮廓曲线，使立辊5在带钢头部端点按照轨迹3对带钢进行侧压，在短行程结束后立辊5保持辊缝不变，到带钢尾部时立辊5再按照轨迹4进行侧压动作，然后通过水平辊的继续轧制，目的在于改善带钢头尾部的不规则形状，使头尾部的失宽量减少到最低限度，从而达到减少切头切尾损失，提高主轧线的带钢成材率的目的。图2所示的现有立辊5的“短行程”动作曲线为两段式曲线，其中每一端曲线均为依次曲线。在图2中，L1为带钢头、尾立辊短行程控制的总长度山2为一个中间点距带钢头、尾端部的距离A为距带钢头、尾端部为L2长度处的辊缝值；S2为短行程动作时的辊缝最大值。“短行程”功能的工作过程为首先根据轧制带钢的轧制规格、品种，确定带钢头、尾立辊短行程控制的总长度L1，距带钢头、尾端部距离各为L2长度的一个中间点，短行程动作时的辊缝最大值S2以及距带钢头、尾端部为L2长度处的辊缝值Sp然后按照根据以下公式确定短行程动作轨迹当X > L2 时 y = a0+ (L1-X)当X < L2 时 y = S1+ (L1-X)其中，参量X为短行程控制点距离头、尾部端部的距离；参量y为X对应点的立辊开度为侧压辊缝目标设定值。然而，上述“短行程”控制模型在实际操作过程中，控制带钢头部宽度时精度较差，用两段直线近似代替带钢头尾轮廓曲线存在较大的误差，难以满足带钢头尾复杂的形状控制要求，从而使得其不能有效改善带钢头尾形状。另外，目前的“短行程”控制功能都是在带钢头尾打开一点辊缝，然后再使辊缝收缩到正常轧制的辊缝值。但在连轧机架大张力轧制薄带钢过程中，整体宽度容易被拉窄，因此在宽度控制策略中对此进行了补偿，而在连轧机架轧制到带钢尾部时有失张现象，因此带钢的尾部会出现失宽现象，影响了热轧宽度精度的控制，造成精轧侧导板和卷取侧导板的异常磨损，还会导致钢卷尾部折边、粘铁等质量缺陷。综上所述，现有的“短行程”控制模型无法消除因带钢尾部失张造成的失宽现象。此外，公开号为CN101653786，公开日为2010年2月24日，名称为“一种提高热轧宽度控制精度的方法”的中国专利文献公开的技术方案是通过将轧辊表面粗糙度引入粗轧宽度控制，并建立了宽度控制量与轧制累计长度、轧制材料的宽度之间的控制模型关系，然后根据轧件厚度压下总量，确定各轧辊机架各道次的厚度压下量，再根据控制模型预测各道次的宽展量以及宽度压下分配原则确定各道次目标出口宽度，以此确定各道次的立辊辊缝，通过对立辊辊缝的控制实现对各道次出口的宽度控制，并最终实现对热轧装置中粗轧区域的轧件目标宽度的控制。 公开号为CN101927265A，公开日为2010年12月29日，名称为“一种钢板宽度控制方法”的中国专利文献提供了一种钢板宽度控制方法，其是在粗轧数学模型设定宽展系数的基础上，根据来料板坯宽度与成品带钢宽度之间的宽度差即侧压量，确定并在数学模型中添加-O. I -O. 65的宽展补偿系数；轧制过程中，根据实际轧制状态及带钢宽度检测结果，对宽展补偿系数进行2 3次调整，每次调整幅度为O. I。公开号为CN101602064，公开日为2009年12月16日，名称为“一种热连轧带钢头尾宽度控制辅助调节方法”的中国专利文献公开的技术方案采用的方法步骤为层别建立，SSC仿真得到SSC控制曲线；进行参数调节将新参数先输入仿真软件评估对SSC曲线的影响后再修改现场实际参数；然后短行程控制调节参数的层别划分和应用仿真手段指导实际参数调节。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种，该方法采用不同于现有“短行程”模型的新型模型，轧机立辊按照该新型模型对带钢进行侧压，能够有效控制带钢头部和尾部出现的失宽问题，从而避免因带钢宽度失宽造成的设备损坏，同时提闻带钢质量。基于上述专利技术目的，本专利技术提供了一种当带钢头部发生缩窄时，控制轧机的立辊按照带钢头部短行程曲线的轨迹打开辊缝对带钢进行侧压，所述带钢头部短行程曲线为Y1 = ao+a! (L1-X1)+a2 (L1-X1)2其中，a0 < S1 < S2, a0为侧压辊缝目标设定值士为带钢头部短行程控制总长度；ai为带钢头部侧压辊缝一次项修正系数，B1 = - ;a2 为带钢头部侧压辊缝二次项修正系数，a2= - 为带钢头部短行程中间控制点辊缝值，S1 = a0+2mm ；S2为带钢头部最大辊缝值，其取值比Btl大2. 5 IOmm ；L2为带钢头部短行程中间控制点距带钢头部端部的长度，L2为O. 4 O. 6倍的L1 ；当带钢尾部发生缩窄时，控制轧机的立辊按照第一带钢尾部短行程曲线的轨迹打开辊缝对带钢进行侧压，所述第一带钢尾部短行程曲线为y2 = ao+b! (L3-X2) +b2 (L3-X2)2其中，％ < S3 < S4, a0为侧压辊缝目标设定值；L3为立辊进行打开辊缝控制时带钢尾部短行程控制总长度^为立辊进行打开辊缝控制时带钢尾部侧压辊缝一次项修正系数，Id1 = - ;b2 为立辊进行打开辊缝控制时带钢尾部侧压辊缝二次项修正系数，b2 = - ;S4为立辊进行打开辊缝控制时带钢尾部最大辊缝值，其取值比Btl大2. 5 IOmm ；S3为立辊进行打开辊缝控4制时带钢尾部短行程中间控制点辊缝值，S3 = a0+2mm ；L4为立辊进行打开辊缝控制时带钢尾部短行程中间控制点距带钢尾部端部的长度，L4为O. 4 O. 6倍的L3 ；当带钢尾部发生超宽时，控制轧机的立辊按照第二带钢尾部短行程曲线的轨迹缩小辊缝对带钢进行侧压，所述第二带钢尾部短行程曲线为y3 = a0+b3 (L5-X3) +b4 (L5-X3)2其中，S6 < S5 < a0, a0为侧压辊缝目标设定值；L5为立辊进行缩小辊缝控制时带钢尾部短行程控制总长度；b3为立辊进行缩小辊缝控制时带钢尾部侧压辊缝一次项修正系数，b3 = - ;b4 为立辊进行缩小辊缝控制时带钢尾部侧压辊缝二次项修正系数，b4 = - ;S6为立辊进行缩小辊缝控制时带钢尾部最大辊缝值，其取值比Btl小2. 5 IOmm ；S5为立辊进行缩小辊缝控制时带钢尾部短行程中间控制点辊缝值，S5 = a0-2. 5mm ；L6为立辊进行缩小辊缝控制时带钢尾部短行程中间控制点距带钢尾部端部的长度，L6为O. 4 O. 6倍的L5。由于在实际轧制过程中，带钢头部均是发生缩窄，故对带钢头部的失宽(包括缩窄和超宽)的控制为针对缩窄的控制，而对于带钢尾部来说，其可能发生缩窄，也可能发生超宽，故包括两种不同的控制方式。现有技术对带钢头部和尾部的失宽控制均是针对带钢发生缩窄的，无法解决带钢尾部超宽的问题，而且即使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热轧带钢头部和尾部宽度失宽控制方法，其特征在于：当带钢头部发生缩窄时，控制轧机的立辊按照带钢头部短行程曲线的轨迹打开辊缝对带钢进行侧压，所述带钢头部短行程曲线为：y1＝a0+a1(L1？x1)+a2(L1？x1)2其中，a0＜S1＜S2，a0为侧压辊缝目标设定值；L1为带钢头部短行程控制总长度；a1为带钢头部侧压辊缝一次项修正系数，a1＝[(S1？a0)L1/(L1？L2)L2]？[(S2？a0)(L1？L2)/L1L2]；a2为带钢头部侧压辊缝二次项修正系数，[(S2？a0)/L1L2]？[(S1？a0)/(L1？L2)L2]；S1为带钢头部短行程中间控制点辊缝值，S1＝a0+2mm；S2为带钢头部最大辊缝值；L2为带钢头部短行程中间控制点距带钢头部端部的长度，L2为0.4～0.6倍的L1；当带钢尾部发生缩窄时，控制轧机的立辊按照第一带钢尾部短行程曲线的轨迹打开辊缝对带钢进行侧压，所述第一带钢尾部短行程曲线为：y2＝a0+b1(L3？x2)+b2(L3？x2)2其中，a0＜S3＜S4，a0为侧压辊缝目标设定值；L3为立辊进行打开辊缝控制时带钢尾部短行程控制总长度；b1为立辊进行打开辊缝控制时带钢尾部侧压辊缝一次项修正系数，b1＝[(S3？a0)L3/(L3？L4)L4]？[(S4？a0)(L3？L4)/L3L4]；b2为立辊进行打开辊缝控制时带钢尾部侧压辊缝二次项修正系数，b2＝[(S4？a0)/L3L4]？[(S3？a0)/(L3？L4)L4]；S4为立辊进行打开辊缝控制时带钢尾部最大辊缝值；S3为立辊进行打开辊缝控制时带钢尾部短行程中间控制点辊缝值，S3＝a0+2mm；L4为立辊进行打开辊缝控制时带钢尾部短行程中间控制点距带钢尾部端部的长度，L4为0.4～0.6倍的L3；当带钢尾部发生超宽时，控制轧机的立辊按照第二带钢尾部短行程曲线的轨迹缩小辊缝对带钢进行侧压，所述第二带钢尾部短行程曲线为：y3＝a0+b3(L5？x3)+b4(L5？x3)2其中，S6＜S5＜a0，a0为侧压辊缝目标设定值；L5为立辊进行缩小辊缝控制时带钢尾部短行程控制总长度；b3为立辊进行缩小辊缝控制时带钢尾部侧压辊缝一次项修正系数，b3＝[(S5？a0)L5/(L5？L6)L6]？[(S6？a0)(L5？L6)/L5L6]；b4为立辊进行缩小辊缝控制时带钢尾部侧压辊缝二次项修 正系数，b4＝[(S6？a0)/L5L6]？[(S5？a0)/(L5？L6)L6]；S6为立辊进行缩小辊缝控制时带钢尾部最大辊缝值；S5为立辊进行缩小辊缝控制时带钢尾部短行程中间控制点辊缝值，S5＝a0？2.5mm；L6为立辊进行缩小辊缝控制时带钢尾部短行程中间控制点距带钢尾部端部的长度，L6为0.4～0.6倍的L5。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张仁其，朱蔚林，侯悦，幸利军，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：