[發明專利]一種控制軋機機架剛度的方法

有效

• 申請號: 200910056680.8
• 申請日: 2009-08-20
• 公開（公告）號: CN101992220A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 方英;汪鎏;熊新華
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B21B37/58
• 分類號: B21B37/58;B21B31/32;B21B31/30
• 代理公司: 上海東信專利商標事務所 31228
• 代理人: 楊丹莉

技術領域

本發明屬于冶金工業，尤其涉及一種控制軋機機架剛度的方法。

背景技術

板坯厚度控制系統在整個軋鋼生產過程中，居于十分重要的地位，控制的好壞直接影響到成品鋼板的質量及合格率。

在SIEMENS模型中使用了上位機設定的機架剛度，從PDA(過程數據采集器，Process?Data?Acquisition，簡稱PDA)中記錄的軋制數據進行分析，發現模型中使用的機架剛度在整個軋制過程中是變化的，其變化范圍在2～5％左右。通過分析，在軋制過程中軋機速度是變化的，當軋機速度增大時，使變形抗力變大，從而需增加設定軋制力以保持出口厚度不變。而機架剛度隨軋制力的變化而變化。三者之間的關系如圖1所示。

但在軋制過程中如果采用變化的機架剛度，則會使厚度發生波動，最終影響鋼板的厚度精度。

目前世界上軋鋼的主要厚度控制方式均采用了基于彈跳方程的壓力AGC(自動厚度控制，Automatic?Gauge?Control，簡稱AGC)模型(只是在控制方式和補償方式上略有不同，例如厚度計型AGC、動態AGC等形式)，其計算的輥縫調節量都是基于機架剛度不變的基礎上推導出來的，而實際的機架剛度會因軋制力的變化有小幅的波動，在厚度控制精度要求不高的情況下，不影響其使用；但是，如果厚度控制精度要求較高，則只能通過其它方式提高，如增加監控AGC、流量AGC、張力AGC等(適用于連軋，由于寬厚板軋制的條件限制不能使用或控制效果不好)。因此，如何在機架剛度變化的情況下使用壓力AGC來提高寬厚板軋制的厚度控制精度，是一個普遍存在、又是急待解決的問題。

通過對所要保護的技術點進行檢索，并且查閱了有關期刊、雜志、手冊和書籍等非專利文件，從檢索的結果和查閱的資料中發現，沒有與要申請專利相接近的技術。

發明內容

本發明的目的是提供一種控制軋機機架剛度的方法，通過對機架剛度進行鎖定，來控制軋機機架剛度，保證AGC工作的穩定，從而減小厚度波動，提高厚度精度。并對機架剛度變化部分的影響進行研究，對其進行補償控制，避免因實際剛度變化而產生厚度偏差，最終實現在軋機機架剛度變化的情況下提高寬厚板軋制的厚度控制精度的目的。

本發明的目的是這樣實現的：一種控制軋機機架剛度的方法，包含以下步驟：

步驟1：初始化軋機輥縫調節量、設定軋制力，采用機械壓下輥縫控制，輥縫達到設定位置，機械壓下設定的輥縫位置保持不變；

步驟2：啟動厚度自動控制功能，鎖定此瞬間的剛度作為基準剛度，上位機給出實際剛度、設定軋制力、軋機機架剛度系數、軋件塑性系數和輥縫設定值；

步驟3：由于來料厚度發生變化，在機架剛度不變的情況下，為消除厚度偏差，輥縫需要施加調節量才能保證出口厚度保持一致，其計算公式如下：

ΔS=-M+QMΔPM---(1)]]>

式中：

ΔS-相對厚度波動所需要的輥縫調節量；

ΔP-實際軋制力與設定軋制力的偏差；

M-軋機機架剛度系數；

Q-軋件塑性系數；

軋機機架剛度系數M和軋件塑性系數Q是主要的模型參數。M的任何誤差都將不可避免地影響產品尺寸精度。

如果機架剛度發生變化，則計算得到的輥縫調節量ΔS就不等于實際需要調節的輥縫量ΔS’，因此造成整個控制系統超調。也可以說，當軋機剛度發生變化時，會直接導致AGC調節的工作點不穩定，從而引起成品鋼板厚度發生波動。因此，對于基礎自動控制系統而言，希望能夠應用固定的M值。

如上所述，在使用壓力AGC時必須保持機架剛度不變，但如果在模型中對機架剛度進行鎖定，則會造成由于實際剛度的變化形成調節不足的情況，產生厚度偏差。為此，應當對實際變化的剛度進行補償。

取實際剛度與基準剛度的偏差，用下面的公式進行剛度補償計算，保證實際剛度采用的準確性：

M₁＝M₀+ΔM????(2)

式中：