[發(fā)明專利]冷軋機板形控制目標模型的設計方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810011561.6
• 申請日: 2008-05-22
• 公開（公告）號: CN101587347A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發(fā)明（設計）人: 王軍生;俞小峰;劉軍;李麗霞;高毅;張巖;劉寶權;侯永鋼;王天宇;湯闖;張俊明
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: G05B19/4099
• 分類號: G05B19/4099;B21B37/68
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明屬于軋鋼領域板形控制目標模型的設計方法，特別適用于極薄冷 軋帶鋼生產與控制，及多機組后續(xù)處理生產的冷軋帶鋼軋機的生產過程控制。

背景技術

隨著用戶對冷軋產品質量和品種要求的增加，冷軋生產線裝備有不同目 的的機組。這些機組在連軋機生產出冷軋帶鋼后，對帶鋼進行不同的加工處 理。如帶鋼經過冷連軋以后，可以進行電解清洗、罩式爐退火、連續(xù)退火、 熱鍍鋅、電鍍鋅等工序處理。

一些冷軋生產線具有軋制產品與規(guī)格多、軋后帶鋼后續(xù)處理工序多等特 點。如國內某鋼鐵企業(yè)的1500冷連軋生產線的冷軋產品包括家電、汽車、高 強、鍍鋅等冷軋基板，其產品厚度從0.18mm到2.0mm，寬度由650mm到 1400mm范圍跨度很大。同時，軋后帶鋼的后處理方式比其它生產線更齊全， 包括電解清洗、罩式爐退火、連續(xù)退火、熱鍍鋅及冷硬材等。軋制0.2毫米以 下極薄產品的板形控制要求極嚴，因為在1200m/min高速軋制時，板形不僅 是成品的一項技術指標，更是軋制是否穩(wěn)定進行的核心因素，板形的偏差會 輕而易舉造成斷帶事故，對生產、設備和儀表造成損傷。

另外，冷軋后帶鋼可以進行電解清洗、鍍鋅、罩式爐退火、連續(xù)退火以 及直接出冷硬產品等多種選擇。而不同工序產品對連軋機組冷軋帶鋼的板形 要求是不同的，如果不考慮不同工序對冷軋帶鋼板形的要求，而只有一種板 形要求軋制，則會嚴重影響后序機組的帶鋼生產質量。因此，如何在冷連軋 機組的板形控制系統(tǒng)中保證眾多產品品種、產品規(guī)格及不同后處理線生產要 求的帶鋼板形是一個重要的技術課題。

發(fā)明內容

本發(fā)明針對冷軋生產線多品種規(guī)格、多后處理工序對冷軋帶鋼的板形質 量要求，提出的冷軋機組帶鋼板形控制目標模型的設計方法。基于這種設計 方法，可以根據不同工藝條件、工序要求確定板形控制目標曲線，同時板形 目標曲線設定還考慮軋制溫度、磨損的影響，滿足內應力自相平衡和正交分 解條件。

本發(fā)明采用軋鋼工藝控制技術、計算機輔助設計技術來確定板形控制目 標模型，根據不同的帶鋼品種規(guī)格、工序要求確定每一卷帶鋼軋制的目標板 形曲線。本發(fā)明的技術方案：

一種冷軋帶鋼板形控制目標模型的設計方法，其特征在于根據冷軋帶鋼 板形特點、軋機板形控制執(zhí)行器的結構與工作原理及目標板形所應滿足的數 學約束條件來確定描述冷軋帶鋼目標板形模型；根據軋制帶鋼的品種與規(guī)格 的不同工藝質量要求、軋后不同處理工序對帶鋼板形的要求以及軋制過程中 軋輥磨損與熱凸度變化來確定板形目標模型中的不同控制參數，形成不同的 目標板形曲線，用于冷軋過程控制數學模型計算和基礎自動化實時板形控制。

①冷軋帶鋼板形控制執(zhí)行機構主要包括工作輥傾斜、中間輥串輥、工作 輥正負彎輥、中間輥正彎輥、軋輥分段冷卻等。其中軋輥傾斜、軋輥彎輥可 以對帶鋼軋制過程中的一次、二次和四次板形缺陷進行快速響應控制，而經 過上述執(zhí)行器控制后殘余的帶鋼板形缺陷則由軋輥分段冷卻進行控制。

②根據板形控制特點確定冷軋帶鋼目標板形模型的數學表達式G(X)由 一次、二次和四次三種多項式組合而成，即

G(X)＝Q[a₁P₁(X)+a₂P₂(X)+a₄P₄(X)]????????????(1)

其中X=2yB]]>|X|≤1

式中，Q-帶鋼板形應力顯示比例；

B-冷軋帶鋼寬度；

y-帶鋼寬方向橫坐標；

a_i-i＝1，2，4確定板形目標曲線的參數；

P₁(x)-邊浪的基函數；

P₂(x)-中浪和雙邊浪的基函數；

P₄(x)-四分浪和邊中浪的基函數。

③由式|X|≤1可以將帶鋼寬度由轉化為[-1，1]，根據目標 板形的數學特性，有下式存在：