[發(fā)明專利]一種冷軋帶鋼高精度板形表面粗糙度在線智能控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710172052.0
• 申請日: 2017-03-22
• 公開（公告）號: CN106825069B
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發(fā)明（設計）人: 喬愛民;顧廷權;徐鋒;何汝迎;杜海憲;包玉龍;李東亭;吳瓊
• 申請（專利權）人: 寧波寶新不銹鋼有限公司
• 主分類號: B21B38/02
• 分類號: B21B38/02;B21B37/28;B21B37/58
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司 33102
• 代理人: 袁忠衛(wèi)

本發(fā)明涉及一種冷軋帶鋼高精度板形表面粗糙度在線智能控制方法，該方法通過建立平整工藝相關參數(shù)與帶鋼表面粗糙度之間對應關系的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡控制模型，以表面粗糙度在線檢測值與目標值之間的偏差值和偏差微分值作為模型輸入，以平整軋制力作為模型輸出，對模糊神經(jīng)網(wǎng)絡控制模型進行學習訓練，得到模糊神經(jīng)網(wǎng)絡在線預報模型，在線檢測帶鋼表面粗糙度，實時調整平整軋制力，并對平整張力和平整彎輥力進行相應調整，以保持帶鋼機械性能和板形基本不受影響。相對于現(xiàn)有技術，本方法實現(xiàn)了對帶鋼表面粗糙度的在線智能控制，提高了冷軋帶鋼表面粗糙度的控制精度，更好地滿足了下游用戶的要求。

技術領域

本發(fā)明涉及帶鋼冷軋技術領域，特別涉及一種冷軋帶鋼高精度板形表面粗糙度在線智能控制方法。

背景技術

鋼鐵行業(yè)中，鋼鐵表面粗糙度是影響鋼板可成形性的關鍵因素之一，是冷軋產(chǎn)品質量的重要指標。

目前，在冷軋帶鋼生產(chǎn)實踐中，對帶鋼表面粗糙度進行監(jiān)控的方法通常是在相關冷軋后處理機組出口(如連續(xù)熱鍍鋅機組或平整機組)對帶鋼進行抽檢取樣，然后在分析測試實驗室對樣板進行離線測試，獲取帶鋼表面粗糙度參數(shù)，并與下游用戶的技術要求進行比較。若帶鋼表面粗糙度不達標，則在后續(xù)生產(chǎn)中對生產(chǎn)工藝參數(shù)進行必要調整，再抽檢取樣、離線分析測試、在線調整工藝參數(shù)等，直至帶鋼表面粗糙度完全滿足用戶要求。但該方法具有滯后性和非連續(xù)性，且取樣部位一般位于鋼板的頭部和尾部，無法代表整塊鋼板的粗糙度特點。

為實現(xiàn)對鋼鐵表面粗糙度的精確測量，人們進行了多種改進，如西門子試圖通過開發(fā)平整過程粗糙度在線閉環(huán)控制技術以實現(xiàn)對鋼鐵表面粗糙度的控制。

但目前的研究多采用逐步回歸法建立帶鋼表面粗糙度和軋制力之間的非線性映射關系預報模型，該方法存在控制參數(shù)繁多、整定工作繁瑣、依賴于工程師經(jīng)驗設定等問題，難以實現(xiàn)廣泛的現(xiàn)場應用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題是針對上述技術現(xiàn)狀而提供一種對數(shù)學模型與人工經(jīng)驗依賴度小，可實時調整平整工藝參數(shù)，且穩(wěn)定性好、適用性廣的冷軋帶鋼高精度板形表面粗糙度在線智能控制方法。

本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案為；一種冷軋帶鋼高精度板形表面粗糙度在線智能控制方法，該方法使用的冷軋帶鋼表面粗糙度控制設備包括依次連接的平整機(4)和表面粗糙度檢測儀(5)，所述方法包括如下步驟：

(1)將表面粗糙度檢測儀(5)檢測到的帶鋼表面粗糙度m的實測值m_act與所述帶鋼表面粗糙度m的目標值m_ref作差，得出帶鋼表面粗糙度偏差值e_m，即：

e_m＝m_act-m_ref：

所述帶鋼表面粗糙度m為帶鋼表面輪廓算術平均偏差R_a、或微觀不平度十點高度R_z、或峰值密度P_c；

將帶鋼表面粗糙度偏差值e_m對時間t求微分，得出帶鋼表面粗糙度偏差微分值ec_m，即：

式中：為微分算子；

(2)確定帶鋼平整軋制力調節(jié)量：

將步驟(1)得到的帶鋼表面粗糙度偏差值e_m和帶鋼表面粗糙度偏差微分值ec_m代入模糊神經(jīng)網(wǎng)絡在線預報模型中，確定帶鋼平整軋制力調節(jié)量ΔP，以消除帶鋼表面粗糙度偏差；

(3)確定帶鋼平整張力調節(jié)量：