[發明專利]冷軋帶鋼橫向溫差引起板形檢測誤差的修正系統

有效

• 申請號: 201110314505.1
• 申請日: 2011-10-17
• 公開（公告）號: CN102397886A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 解相朋;趙菁
• 申請（專利權）人: 中冶南方工程技術有限公司
• 主分類號: B21B37/28
• 分類號: B21B37/28
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 周艷紅

技術領域

本發明涉及冷軋帶鋼的生產，具體地指一種冷軋帶鋼橫向溫差引起板形檢測誤差的修正系統。

背景技術

板形閉環反饋控制是生產高品質冷軋帶鋼產品的重要技術保障。目前，國內外先進冷軋生產線大多在軋機出口處配置接觸式板形儀進行出口板形信號的在線測量，然后將實時測量到的板形信號傳送給板形控制系統以完成系統閉環控制功能。可以看出，板形信號的精度高低直接關系到板形控制效果的優劣。

在冷軋帶鋼生產過程中，由于軋機工作輥與帶鋼之間存在摩擦力且分布不均勻、帶鋼橫向不同部位傳熱狀況不同、軋機冷卻液分段噴射冷卻系統控制精度較低且存在較大滯后等原因的廣泛存在，造成出口帶鋼存在橫向溫差而產生的溫度附加應力。在實際生產中，如果不考慮帶鋼橫向溫差補償，則在線檢測良好的帶鋼冷卻均溫后，將會出現很明顯的板形缺陷。

最初的帶鋼橫向溫差補償方法認為帶鋼溫度相對帶鋼中心線對稱分布，可以利用二階或者四階多項式來模擬帶鋼溫度橫向分布函數。但是從實際情況來看，冷軋軋機出口帶鋼的溫度橫向分布通常是不規則的，因此這種帶鋼橫向溫差補償方法并不合理，具有較大的缺陷。為了解決這個技術難題，近幾年冷軋帶鋼領域的研究者開始采用由一階至四階多項式組成的函數來逼近帶鋼橫向溫度分布，可以在一定程度上補償帶鋼橫向溫差引起的板形檢測誤差，但是這種方法具有兩個弱點：1)在計算各階次擬合系數時需要測量較多組帶鋼橫向不同部位的溫度值，計算量較大，不利于補償方法的在線計算和應用；2)由其所擬合的帶鋼橫向溫度分布函數推導出的橫向溫差補償曲線常常不滿足帶鋼橫向內應力自相平衡條件。考慮到板形控制系統中溫差補償曲線的最終用途是與板形基本目標曲線相疊加獲得板形目標曲線，從軋制工藝上講板形目標曲線需要滿足帶鋼橫向內應力自相平衡條件，如果由于溫差補償曲線不滿足帶鋼橫向內應力自相平衡條件而導致板形目標曲線的帶鋼橫向內應力自相平衡條件受到破壞，將會對冷軋帶鋼板形控制造成有害影響。

綜上所述，針對冷軋帶鋼橫向溫差引起板形檢測誤差的理想補償方法需要同時具備以下三個技術條件：1)對軋機出口帶鋼橫向溫度分布具有較好的逼近能力；2)在線計算量小，方便快捷，滿足板形控制系統對在線計算程序的實時性技術要求；3)所得補償曲線應當滿足帶鋼橫向內應力自相平衡條件。由于傳統的帶鋼橫向溫差補償方法不能同時滿足以上三個技術條件，不能快速有效地消除帶鋼橫向溫差引起的板形檢測誤差，因此現有冷軋帶鋼板形測量系統通常不能夠為板形控制系統提供不受帶鋼橫向溫差影響的高精度板形信號，這也成為阻礙冷軋帶鋼板形質量提高的一個技術難題。因此，開發一種可以有效補償橫向溫差引起的板形檢測誤差的修正系統具有很高的價值。

發明內容

本發明所要解決的技術問題就是提供一種冷軋帶鋼橫向溫差引起板形檢測誤差的修正系統，能夠實現用較小的計算量擬合出軋機出口帶鋼橫向溫度分布、以及獲得滿足帶鋼橫向內應力自相平衡條件的冷軋帶鋼橫向溫差補償曲線，對冷軋帶鋼橫向溫差引起的板形檢測誤差進行有效補償。

為解決上述技術問題，本發明提供的一種冷軋帶鋼橫向溫差引起板形檢測誤差的修正系統，包括：

帶鋼在線溫度采集模塊，用于接收紅外測溫儀在線實測出的帶鋼寬度方向上任意五個不同部位的溫度值信號T_i(i＝1，2，3，4，5)及其位置坐標信號X_i(i＝1，2，3，4，5)；

帶鋼在線溫度分布曲線擬合系數計算模塊，用于接收溫度值信號T_i(i＝1，2，3，4，5)及其位置坐標信號X_i(i＝1，2，3，4，5)，以一階、二階、三階和四階勒讓德正交多項式為基函數來逼近帶鋼橫向溫度分布曲線，并進行帶鋼在線溫度分布曲線各階次擬合系數a的計算：