[發明專利]利用輥縫自適應提高精軋帶鋼厚度精度的控制方法

有效

• 申請號: 201010263591.3
• 申請日: 2010-08-26
• 公開（公告）號: CN102371279A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: 張健民;李維剛;杜斌
• 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
• 代理公司: 上?？歧鲗＠碛邢挢熑喂?31117
• 代理人: 伍賢喆;鄭明輝

技術領域

本發明涉及精軋帶鋼生產控制領域，尤其涉及一種精軋帶鋼的厚度控制方法。

背景技術

在精軋帶鋼生產過程中，對精軋帶鋼厚度的控制精度水平是質量衡量的主要指標，直接關系到鋼鐵生產廠家的經濟效益。隨著社會的發展，對精軋帶鋼的厚度精度要求更加嚴格，往往需要達到±30~±50um的水平。

要實現高精度的精軋帶鋼厚度控制，需要設計完善的厚度控制系統。首先要明確影響精軋帶鋼厚度變化的因素,才能采用相應的對策。凡是影響軋制壓力、輥縫等的因素,都將對實際軋件出口厚度產生影響，影響精軋帶鋼厚度精度的因素主要有以下幾個方面：來料的厚度變化、材料溫度的變化、支撐輥油膜的變化、張力的變化、軋輥熱膨脹和磨損、軋輥和軸承偏心的影響、軋制速度的影響等。眾所周知，精軋帶鋼的厚度精度依賴于設定計算的精度，所以要提高精軋帶鋼的厚度精度，必須提高構成設定功能的基本數學模型，如材料的變形抗力、溫度計算、軋制力計算、輥縫計算的精度。但是，在設定計算中采用的模型大多是由工程法導出的，模型精度不可能很高。為了提高模型的精度，人們通常采用自學習的方法，通過比較后計算值和實測值，來修正模型參數，從而提高模型精度，是目前廣泛使用的精軋帶鋼厚度精度控制的實用技術。

在精軋帶鋼厚度控制設定模型自適應學習過程中，存在以下困難：1、中間機架帶鋼厚度不可測，僅可測量帶鋼的終軋厚度；2、帶鋼速度不可測，僅可測量軋輥的速度；3、中間機架帶鋼溫度不可測，僅可測量終軋溫度；4、隨著自由軋制需求的出現，計劃編排自由度大，單一的輥縫模型學習很難解決帶鋼規格多變情況下的厚度精度問題。

目前主要有以下幾種精軋帶鋼厚度控制技術：

（1）2004年3月24日公開的申請號為02132974.5的發明專利申請公開說明書，名稱為《帶鋼精軋機輥縫的控制方法》，通過對精軋入口溫度(即中間坯頭部的溫度)的精確的計算，解決了在使用熱卷箱卷取中間坯的生產過程中過程控制模型頭部命中率低的問題，從原來的72％提高到現在的96％，有效地控制了精軋機輥縫的精度和熱軋板帶材的寬度精度。

（2）2004年11月17日公開的申請號為200310119005.8的發明專利申請公開說明書，名稱為《軋制過程預測鋼板厚度的方法》，包括計算輥系彈性變形對軋機彈跳的影響，測量軋機牌坊及相關機械部件的彈性變形，計算軋機彈跳，預測鋼板的厚度和消除軋機彈跳模型零點漂移對厚度預測的影響等步驟，能夠提高鋼板的厚度精度。

上述現有技術存在如下問題：技術（1）僅通過提高精軋入口溫度精度來提高帶鋼厚度精度；技術（2）通過消除彈跳模型零點漂移對厚度預測的影響來提高厚度精度。即使同時使用了以上技術，在帶鋼溫度波動大，同時軋制計劃規格跳躍大的情況下，帶鋼厚度精度依然有不好的趨勢。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種利用輥縫自適應提高精軋帶鋼厚度精度的控制方法，通過零點修正消除因軋輥熱凸度、磨損及設備狀態不斷變化帶來的輥縫模型動態誤差，通過輥縫修正消除因軋制計劃中帶鋼層別不斷切換帶來的輥縫模型靜態誤差，實現對帶鋼厚度的精確控制。

本發明是這樣實現的：一種利用輥縫自適應提高精軋帶鋼厚度精度的控制方法，包括以下步驟：

步驟一、建立一張按帶鋼層別進行索引的輥縫修正量靜態表格，鋼種分類、厚度等級、寬度等級三個參數完全相同的各卷帶鋼為同一層別，各層別輥縫修正量的初始值都取0，以后每當切換帶鋼層別時，軋制前從表格中取到輥縫修正量，軋制結束后對相應層別的輥縫修正量進行更新；

步驟二、第k卷帶鋼軋制前，將輥縫修正當前值????????????????????????????????????????????????和第i機架的零點修正當前值相加，得到第k卷帶鋼第i機架的輥縫模型學習系數，用于第k卷帶鋼的軋制設定預計算，

1)先取到輥縫修正當前值，如第k卷帶鋼與第k-1卷帶鋼所處的層別不同時，則從輥縫修正量靜態表格中提取出第k卷帶鋼對應層別的輥縫修正當前值；如第k卷帶鋼與第k-1卷帶鋼所處的層別相同時，則輥縫修正當前值取第k-1卷帶鋼的輥縫修正更新值，即=；

2)接著取到零點修正當前值，取第k-1卷帶鋼對應機架的零點修正更新值，即；

3)最后將第k卷帶鋼的輥縫修正當前值和第k卷帶鋼第i機架的零點修正當前值相加，得到第k卷帶鋼第i機架的輥縫模型學習系數，用于第k卷帶鋼第i機架的軋制設定預計算；