[發明專利]一種在線防止冷軋帶鋼平整斜紋發生的方法

有效

• 申請號: 201410464711.4
• 申請日: 2014-09-09
• 公開（公告）號: CN104226696A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 郭景瑞;何方;劉守顯;王麗峰;劉素英;孫電強;杜艷玲;賈貴興;張龍柱
• 申請（專利權）人: 河北鋼鐵股份有限公司邯鄲分公司
• 主分類號: B21B37/28
• 分類號: B21B37/28
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 劉偉

技術領域

本發明涉及一種在線防止冷軋帶鋼平整斜紋發生的方法，屬于冶金行業冷軋技術領域。

背景技術

平整斜紋是一種在退火帶鋼上很容易發生的一種缺陷，發生平整斜紋的帶鋼由于表面凹凸不平，這導致帶鋼降級甚至報廢,平整斜紋缺陷對鋼鐵企業的效益產生嚴重影響，是一種應當避免的冷軋缺陷。背景技術中，目前沒有提出解決解決平整斜紋的通行方法，對平整斜紋也沒有統一認識，這增加了解決這一冷軋缺陷的難度。平整是生產退火后帶鋼的一道重要工序，其作用是消除退火后帶鋼的屈服平臺、進一步改善退火后帶鋼板形。其特點是通過一臺單機架或雙機架軋機軋制帶鋼，軋制過程壓下率小，軋制力小。軋制過程軋機與帶鋼均存在彈性變形，帶鋼則同時同時存在的彈性變形與塑性變形，且帶鋼的彈性變形不容忽略，平整機的軋制過程目前沒有成熟的數學模型可以對其進行模擬和預測。特別是單機架平整機，需要具備支承輥傾斜功能，平整機后必須附帶一個板形儀，以及平整機所必須的控制電氣設備。如何在線防止冷軋帶鋼平整斜紋發生，是本領域亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明目的是提供一種在線防止冷軋帶鋼平整斜紋發生的方法，將平整斜紋發生率控制在0.001％以下，可以提高帶鋼的板形與表面質量，提高鋼鐵企業的效益水平，解決背景技術中存在的上述問題。

本發明的技術方案是：一種在線防止冷軋帶鋼平整斜紋發生的方法，具體步驟如下：

①平整帶鋼的板形數據由板形儀輥進行測量，送入到PCM單元，PCM單元再經過TCP/IP通道送入板形控制系統中，板形控制系統為ibaLogic系統，ibaLogic系統再將板形控制的結果送入到主線PLC中的FM458機架控制器中，進行機架傾斜、彎輥以及竄輥的控制；

②使用ibaLogic系統和生產線的FM458系統留有的16個空余數據作為端口，將數據送入到FM458系統，再由FM458系統將數據送入到生產線可編程序控制器系統中去。

③將可編程序控制器系統中的數據轉換為標準TCP協議傳到板形分析模塊中；在板形分析模塊中通過擬合曲線的算法得出當前帶鋼的單邊浪組分、中浪-雙邊浪組分、正-反四分浪組分；

④利用BP神經網絡算法，擬合出當前板形缺陷：

P(X)＝AP1+BP2+DP3???????????(1)

其中：(1)式中x為板寬，A、B、D為板形系數，P(X)為板形函數，單位為IU，P1、P2、P3為歸一化的單邊浪一次函數、雙邊浪二次函數，四分浪四次函數；系數A包含了板形缺陷中單邊浪的組分，是一個0～1的小數；與單邊浪對應的帶鋼橫截面形狀是楔形；

當橫截面積與輥縫不匹配的時候，會發生平整斜紋現象；而帶鋼的橫斷面楔形與輥縫楔形必須相互匹配，因此存在一個帶鋼橫斷面形狀與輥縫形狀的匹配度因素；

⑤所述帶鋼橫斷面形狀與輥縫形狀的匹配度因素，由以下公式計算平整斜紋是否發生：

ε＝|Div/w/A|???????????(2)

當ε大于某一值時會發生平整斜紋，這個ε值隨帶鋼屈服強度變化而發生變化；式中Div為軋制力差，單位為KN，w為寬度，單位為mm；

ε值與鋼種強度存在對應關系，繪制出ε值與鋼種強度的對應表，在控制過程中無論軋機如何調整，只要保證ε值不超過查表值即可保證帶鋼正常生產，不會出現平整斜紋。

所述BP神經網絡算法具體步驟為：

A、通過給定已知板形缺陷作為輸入，將一次板形缺陷、二次板形缺陷、四次板形缺陷的待定系數作為輸出，訓練輸入和輸出之間的BP神經網絡權值；

B、控制神經網絡訓練過程中的學習系數，遍歷一次訓練樣本動態改變一次學習系數，保證學習速度，克服BP神經網絡學習速度慢的缺點，配合動態改變學習權動量；

C、實際板形數據作為輸入，通過神經網絡權向量計算轉換為一次板形缺陷、二次板形缺陷、四次板形缺陷的系數，帶入(1)式中得出擬合的當前板形缺陷。

本發明有益效果：在控制過程中無論軋機如何調整，只要保證ε值不超過查表值即可保證帶鋼正常生產，不會出現平整斜紋，因此通過在實際生產過程中可以通過查表的方式預防平整斜紋的產生；本發明以將平整斜紋發生率控制在0.001％以下，可以提高帶鋼的板形與表面質量，提高鋼鐵企業的效益水平。

具體實施方式

以下通過實施例對本發明做進一步說明。

一種在線防止冷軋帶鋼平整斜紋發生的方法，具體步驟如下：