[發明專利]一種冷軋帶鋼板形控制方法

有效

• 申請號: 201310335087.3
• 申請日: 2013-08-02
• 公開（公告）號: CN103394521A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 趙昊裔
• 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: 王丹

技術領域

本發明屬于冷軋帶鋼領域，尤其涉及一種冷軋帶鋼板形控制方法。

背景技術

冷軋帶鋼屬于一種高附加值的鋼鐵企業產品，近些年來下游用戶對冷軋帶鋼產品質量尤其是板形質量方面的要求越來越高。越來越多的冷軋帶鋼企業開始重視軋制過程中的板形控制技術的研發。伴隨著計算機技術和控制技術的快速發展，板形在線控制技術已經被成功應用于實際生產中并且取得了較好的控制效果。

平直度是衡量冷軋帶鋼產品合格與否的一項主要技術指標。良好的帶鋼平直度控制可以減少單邊浪、雙邊浪、中間浪等板形缺陷的發生，提高帶鋼產品的板形質量。常見的多輥軋機中的板形控制系統主要是通過改變工作輥輥隙分布的方式來控制帶鋼的平直度。

需要指出的是，已有傳統板形控制技術以最大限度消除板形偏差為優化目標，在線計算出軋機各傳動裝置的調節量來改變出口板形。單從控制理論上來講，所計算出的調節量是消除板形偏差的最優調節量，可以得到理想的控制效果；但是，從實際應用效果來看卻并不理想。分析其中原因，主要是由于現有板形調控手段并不能快速及時的消除任意形狀的板形偏差，例如傾輥裝置只能消除一次板形偏差、工作輥彎輥裝置只能消除二次板形偏差，而對于高次板形偏差這兩種控制手段則無能為力。當板形偏差中含有局部高點、突變信號和非對稱板形等高次板形偏差時，高次板形偏差會對調節量計算結果產生不利影響,通過傳統控制算法計算得到調節量常常會違反執行器的物理約束，致使執行器飽和現象時常發生。當執行器飽和現象發生時，不僅不利于軋機設備的維護，也會導致后續的板形控制效果變差。因而，如何在板形控制過程中計算出最佳的傾輥裝置、工作輥彎輥裝置和中間輥彎輥裝置的控制輸出量，徹底避免執行器飽和現象的發生，實現高精度的冷軋帶鋼板形控制已成為冷軋帶鋼實際生產中一個亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種冷軋帶鋼板形控制方法，以解決在傳統的冷軋帶鋼板形控制過程中不能獲得傾輥裝置、工作輥彎輥裝置和中間輥彎輥裝置的最佳控制輸出量，且經常發生執行器飽和現象進而引起軋機板形控制裝置機械部件磨損嚴重并且板形控制效果變差的技術問題。

本發明為解決上述技術問題所采取的技術方案為：一種冷軋帶鋼板形控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

1）接收按照軋制工藝要求設定的目標板形分布信號和由安裝在軋機出口側的接觸式板形儀在線測量的實際板形分布信號，計算出兩者之間的差值得到離散型的板形偏差值δ_i，i=1,2,…,n，其中n為板形有效測量點個數；

2）接收軋機傾輥裝置、工作輥彎輥裝置和中間輥彎輥裝置這三種裝置的實時位置信號，通過考慮單個控制周期內三種裝置的動作極限、三種裝置的極限位置約束，按照如下數學公式計算出在當前控制周期內各軋機傳動裝置能夠實現的最大和最小動作沖程：

u_1min=min{-q₁,p_1min-p₁}，u_1max=max{q₁,p_1max-p₁},

u_2min=min{-q₂,p_2min-p₂}，u_2max=max{q₂,p_2max-p₂},

u_3min=min{-q₃,p_3min-p₃}，u_3max=max{q₃,p_3max-p₃},