[發(fā)明專(zhuān)利]冷連軋過(guò)程以噸鋼電耗控制為目標(biāo)的軋制規(guī)程優(yōu)化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510725285.X
• 申請(qǐng)日: 2015-10-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105234186B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周蓮蓮;白振華;邢雨;曾聰;錢(qián)承;張明佳;張苗興;趙偉泉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 燕山大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B21B37/00
• 分類(lèi)號(hào): B21B37/00
• 代理公司: 秦皇島一誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙)13116
• 代理人: 李合印

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冶金冷軋領(lǐng)域，特別涉及一種冷連軋的軋制規(guī)程優(yōu)化方法。

背景技術(shù)

近年來(lái)，由于家用電器、汽車(chē)、電子、航天等行業(yè)的巨大需求，使得國(guó)內(nèi)外冷軋板帶生產(chǎn)工業(yè)獲得了迅猛發(fā)展。以往，在冷軋板帶生產(chǎn)過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)關(guān)注的焦點(diǎn)主要集中在板形、板厚、表面缺陷等質(zhì)量指標(biāo)的控制。但隨著鋼鐵行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈，鋼鐵行業(yè)整體利潤(rùn)率的下滑，冷軋板帶生產(chǎn)過(guò)程中的成本控制問(wèn)題已經(jīng)被擺在了與質(zhì)量控制同等重要的地位。因?yàn)閷?duì)于鋼鐵企業(yè)而言，在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的條件下無(wú)論產(chǎn)品質(zhì)量多高，如果其生產(chǎn)成本接近甚至超過(guò)了產(chǎn)品價(jià)格，噸鋼效益接近于零或者為負(fù)，這種產(chǎn)品也是沒(méi)有生命力的，不可能長(zhǎng)期生產(chǎn)下去。噸鋼耗電是機(jī)組生產(chǎn)成本占比相當(dāng)大的一部分，根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)可知，噸鋼耗電與壓下規(guī)程和張力制度的設(shè)定密切相關(guān)。因此，軋制規(guī)程(即壓下規(guī)程和張力制度)設(shè)定的不合理，會(huì)導(dǎo)致噸鋼電耗的增加。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)冷連軋機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的因軋制規(guī)程設(shè)定不合理導(dǎo)致的噸鋼電耗增加的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種冷連軋過(guò)程以噸鋼電耗控制為目標(biāo)的軋制規(guī)程優(yōu)化方法。本發(fā)明主要通過(guò)合理的數(shù)學(xué)建模，模擬冷連軋生產(chǎn)線上的成本產(chǎn)生，設(shè)定噸鋼耗電控制合理的目標(biāo)值。

本發(fā)明包括以下由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的步驟：

a)收集現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)，包括：機(jī)組來(lái)料和成品厚度h₀,h_n，機(jī)組第i機(jī)架電機(jī)效率η_i，機(jī)組第i機(jī)架軋輥半徑R_i，機(jī)組帶材寬度B，機(jī)組帶材密度ρ，楊氏模量E，泊松比v，機(jī)組第i機(jī)架平均變形抗力K_mi，機(jī)組末機(jī)架軋制速度V_n，冷連軋機(jī)組第i機(jī)架乳化液流量Q_i，機(jī)組第i機(jī)架換輥后的軋制噸位Z_i，機(jī)組第i機(jī)架工作輥換輥后軋制公里數(shù)L_i，機(jī)組第i機(jī)架最大軋制壓力P_imax，機(jī)組第i機(jī)架最大打滑因子ψ_imax，機(jī)組第i機(jī)架最大滑傷指數(shù)機(jī)組第i機(jī)架最大軋制功率W_imax，其中參數(shù)i為機(jī)組機(jī)架編號(hào)，n為機(jī)組總的機(jī)架數(shù)；

b)收集機(jī)組摩擦特性參數(shù)，包括：速度指數(shù)衰減系數(shù)B_V，軋制公里數(shù)指數(shù)衰減系數(shù)B_L，軋制噸位指數(shù)衰減系數(shù)B_Z，乳化液流量指數(shù)衰減系數(shù)B_Q，第i機(jī)架速度線性回歸系數(shù)C_Vi，第i機(jī)架軋制公里數(shù)線性回歸系數(shù)C_Li，第i機(jī)架軋制噸位線性回歸系數(shù)C_Zi，第i機(jī)架乳化液流量線性回歸系數(shù)C_Qi，第i機(jī)架壓下率線性回歸系數(shù)C_ri，第i機(jī)架前后張力線性回歸系數(shù)第i機(jī)架變形抗力線性回歸系數(shù)C_ki，第i機(jī)架出入口厚度線性回歸系數(shù)C_hi,C_h(i-1)，第i機(jī)架基準(zhǔn)摩擦系數(shù)μ_0i；

c)令H_i＝{h₁,h₂,...,h_i,...,h_n-1}表示機(jī)組壓下規(guī)程，T_i＝{T₁,T₂,...,T_i,...,T_n}表示機(jī)組張力制度，則令X＝{H_i,T_i}表示機(jī)組軋制規(guī)程；

d)設(shè)定初始X₀＝{H_i0,T_i0}，初始優(yōu)化步長(zhǎng)ΔX₀＝{ΔH_i0,ΔT_i0}，優(yōu)化參數(shù)j，令j＝0；

e)計(jì)算X＝X₀+j·ΔX；

f)令i＝1；

g)計(jì)算第i機(jī)架出口速度第i機(jī)架壓下率第i機(jī)架道次絕對(duì)壓下量Δh_i＝h_i-1-h_i，第i機(jī)架等效張力影響系數(shù)ξ_i'＝0.3T_i+0.7T_i-1；

h)計(jì)算第i機(jī)架的摩擦系數(shù)：