[發明專利]一種基于動態變周期的板形反饋控制方法

有效

• 申請號: 201710397674.3
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN108971234B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 宿德軍;陳軍;朱華群;趙彬;唐偉;徐江華;董安民;沈明華
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B21B37/28
• 分類號: B21B37/28
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙) 31230
• 代理人: 劉立平

一種基于動態反饋控制輸出周期的板形反饋控制方法，通過在軋機入口設置板形儀及帶鋼速度檢測器；所述板型儀將當前檢測的實際板形值經由基礎自動化計算機、上傳至過程控制機的板形偏差計算單元；所述帶鋼速度檢測器將當前帶鋼速度值經由基礎自動化計算機、上傳至過程控制機的反饋控制輸出周期計算單元；所述板形偏差計算單元根據接收到的當前檢測的實際板形值與目標板形曲線比較、計算出當前板形偏差值，并以過程控制機計算出的當前反饋控制輸出周期作為后續帶鋼軋制及板形調整相應動作執行端的執行時間點；從而實現每個周期內，帶鋼運行至軋制點、板形調整及帶鋼軋制三個動作的同步完成。

技術領域

本發明屬于軋鋼技術領域，具體涉及一種基于動態變周期的板形反饋控制方法。

背景技術

板型控制是鋼板的一個重要尺寸指標，用戶(外部使用用戶、內部退火機組)對鋼板的板形指標都有嚴格的要求。

冷軋帶鋼的板形直接影響到汽車、家電、儀表、食品包裝等下游行業的生產率、成材率和成本的高低以及產品的外觀，因此，在冷軋生產中采用板形自動控制技術，從而提高帶鋼板形質量。

板形自動控制原理為：首先，計算控制周期開始觸發，根據測量到的板形偏差信號獲取板形偏差數據，然后，板形數據乘以增益系數，得到板形執行機構調整量，最后，板形執行機構動作，從而達到消除板形偏差的目的。其中，計算控制周期決定了板形識別、控制調整量計算和執行機構動作消除等一系列動作的節拍，直接影響板形控制的動態效果。

現有的板形自動控制方法采用的自動控制的計算控制周期設置多為某一常數。且未對軋機的恒速階段、升降速階段進行區分，其雖然也可保證軋制過程的穩定性，但是不能獲得最佳的板形控制效果和控制精度。

現有的板形自動控制方法采用的自動控制的計算控制周期，其設置多為某一常數，不適應不同軋制速度、不同機組結構(軋制輥縫至測量儀的距離變化)變化導致的控制節拍動態變化，如果節拍不同步就會導致一個控制周期內檢測到的板型并不對應上個周期控制機構調節后的結果，繼而導致控制紊亂，板型控制不穩定的情況出現。

現有的板形自動控制方法采用的自動控制的計算控制周期，對軋機的恒速階段、升降速階段未進行區分，無法實現精細化的動態節拍一致性控制。

申請號為“201310335087.3”的發明申請，公開了一種冷軋帶鋼板形控制方法，用于接收目標板形分布信號和實際板形分布信號，計算離散型的板形偏差值，接收軋機傾軋裝置、工作輥彎輥裝置和中間輥彎輥裝置實時位置信號，計算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，以軋機的傾輥裝置控制輸出量、工作輥彎輥裝置控制輸出量和中間輥彎輥裝置控制輸出量組成粒子群優化算法的狀態向量，生成粒子群優化算法的狀態向量初始種群粒子和粒子群優化學習過程中的指標評價函數，計算傾輥裝置、工作輥彎輥裝置和中間輥彎輥裝置的最佳控制輸出量，并傳輸至板形控制系統基礎自動化級PLC，完成在線調節，從根本上杜絕了冷軋帶鋼板形控制過程中執行器飽和現象發生的可能。

申請號為“201010263592.8”的發明申請，公開了一種基于穩定性指標的連退平整機板形自動控制方法，包括如下步驟：利用板形測量輥測量到實測板形數據，得到一、二次板形偏差系數，通過試驗得到連退平整機的基本參數，先計算得到基本增益系數和穩定性指標，然后計算增益系數，最后將增益系數乘以板形偏差系數得到連退平整機板形執行機構的調整量。

申請號為“201210072411.2”的發明申請，公開了一種冷軋帶鋼板板形閉環控制周期的確定方法，其步驟包括：確定軋機出口到板形儀的距離；確定板形控制系統最長單次計算時間，確定最大軋制速度，確定執行機構最長單次動作時間，計算板形控制周期，經過上述步驟，實現對冷軋帶鋼板形閉環控制周期的確定。

發明內容