[發明專利]冷連軋軋機摩擦系數預測方法

有效

• 申請號: 201310318225.7
• 申請日: 2013-07-26
• 公開（公告）號: CN104346505B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發明（設計）人: 程巧翠;湯紅生;賈銀芳;李燦珍;馬見華;錢正順
• 申請（專利權）人: 上海梅山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司32206
• 代理人: 顧進

1.一種冷連軋軋機摩擦系數預測方法，其特征是：該方法包括以下步驟：

(1)數據的篩選：從摩擦系數的影響因素中找出影響摩擦系數的主要因素，其包括鋼種級別、軋制速度、軋輥原始粗糙度、軋制公里數；

(2)經驗實績摩擦系數的計算：經驗實績摩擦系數根據軋制過程其它實績數據利用軋制原理反算得到，計算方法如下：

$myue=\frac{pa\[i\]\÷sb\[i\]\÷ska\[i\]\÷kapa\[i\]\÷\sqrt{rda\[i\]\×(ha\[i\]-ha\[i+1\])}-(1.08-1.02\×sra\[i\])}{1.79\×sra\[i\]\×\sqrt{1.0-sra\[i\]}\×rda\[i\]/ha\[i\]}---\left(1\right)$

公式(1)中：myue即是采用軋制實績數據反算得到的歷史經驗實績摩擦系數；

sra[i]是當前機架的實績負荷；

rda[i]是當前機架的壓扁半徑；

ha[i]是當前機架下帶鋼實績厚度；

pa[i]是當前機架的實績軋制力；

sb[i]是當前機架下帶鋼的實績寬度；

ska[i]是當前機架下帶鋼的平均變形阻抗；

kapa[i]是當前機架下帶鋼的張力效應；

(3)建立摩擦系數預測模型：

f(l,r,v)＝f(l,r)f(v)＝A(r)×e^-B(r)l(m+f/v) (2)

公式(2)中，函數A(r)和B(r)與軋輥原始粗糙度是線性函數關系，由此公式(2)可以細化為如下公式：

f(l,r,v)＝f(l,r)f(v)＝(a+br)e^-l(c+dr)(m+f/v) (3)

公式(3)中，l代表軋制公里數、r代表軋輥原始粗糙度、v代表軋制速度，a、b、c、d、m、f是待求的公式參數；

(4)預測方法的建立：在獲取到的軋制過程數據的基礎上，針對不同鋼種不同機架，把數據分為試驗數據集和測試數據集兩大部分，試驗數據集用于擬合曲線建立新的計算公式，測試數據集用于測試驗證計算結果，采用Mathematica 7.0數學分析工具對數據進行多變量回歸分析，其中曲線的擬合過程如下：

①劃分訓練數據的軋制周期，并選擇軋制周期長，工況穩定的數據進行公式擬合，

②先進行軋制公里數和實績摩擦系數的指數擬合：f(l)＝A(r)e^-B(r)l，

③一個軋制周期為一個擬合結果，最終分別得到一組A(r)和B(r)的擬合系數，

④A(r)和B(r)與初始摩擦系數有關，分別與軋輥原始粗糙度做線性擬合：

A(r)＝a+br，B(r)＝c+dr，即可得到公式(3)中的參數a、b、c、d，

⑤最后進行實績摩擦系數與軋制速度的倒數的線性擬合f(v)＝m+f/v，即可得到公式(3)中的參數m、f，

⑥最終組合得到摩擦系數新的計算公式(3)中的參數a、b、c、d、m、f，不同鋼種不同機架擬合得到的摩擦系數計算公式的a、b、c、d、m、f共6個參數組成新的計算公式參數表，計算公式建立之后，在測試數據集上以軋制公里數、軋輥原始粗糙度和軋制速度為公式(3)的輸入，查取相應的參數組合并代入公式(3)，最終輸出經過公式計算得到的摩擦系數。