[發明專利]一種精軋機組軋制線標高優化方法

有效

• 申請號: 201911388335.4
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111014309B
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 張明;彭艷;孫建亮;姚瑤
• 申請（專利權）人: 河北工程大學
• 主分類號: B21B37/72
• 分類號: B21B37/72;B21B37/30
• 代理公司: 石家莊國域專利商標事務所有限公司 13112
• 代理人: 胡澎

1.一種精軋機組軋制線標高優化方法，其特征是，包括以下步驟：

a、計算精軋機組的第i架軋機軋輥出口處帶鋼中性層上半部分的中心線長度l_i1和中性層下半部分的中心線長度l_i2，i＝1、2…n；

其中，l_i1的計算公式為：

l_i2的計算公式為：

上兩計算公式中，h_i為精軋機組第i架軋機帶鋼的出口厚度，S_Δi1為第i架軋機上軋輥在單位時間內沿帶鋼的長度方向上軋出的金屬面積，S_Δi2為第i架軋機下軋輥在單位時間內沿帶鋼的長度方向上軋出的金屬面積，S_i為第i架軋機沿帶鋼的長度方向上單位時間內帶鋼的出口面積；

式(1)中，S_Δi1根據以下公式計算：

其中，α_i1為第i架軋機的上軋輥單位時間內轉動的角度，R_i1為第i架軋機的上軋輥半徑，θ_i為第i架軋機的咬入傾斜角，i＝1、2…n；

式(2)中，S_Δi2根據以下公式計算：

其中，α_i2為第i架軋機的下軋輥單位時間內轉動的角度，R_i2為第i架軋機的下軋輥半徑，θ_i為第i架軋機的咬入傾斜角，i＝1、2…n；

式(1)和式(2)中的S_i根據以下公式計算：

式(1)、式(2)和式(5)中的h_i根據以下公式計算：

h_i＝h_i-1*(1-ε_i) (6)

其中，h_i-1為第i架軋機的帶鋼的入口厚度，ε_i為第i架軋機的壓下率；

b、以精軋機組的第i架軋機軋輥出口處帶鋼中性層上半部分中心線長度與下半部分中心線長度的差值(l_i1-l_i2)作為頭部翹曲判別因子，表征帶鋼的頭部翹曲程度；

c、確定精軋機組軋制線標高的優化變量，所述優化變量包括各架軋機的壓下率[ε₁ ε₂… ε_i]和各架軋機的咬入傾斜角[θ₁ θ₂ … θ_i]；

d、確定約束條件：

以帶鋼在軋制過程中始終保持向上翹曲為條件，建立關于軋機軋輥出口處帶鋼中性層上半部分中心線長度l_i1和下半部分中心線長度l_i2的約束方程：

以帶鋼穩定咬入為條件，設定各架軋機咬入傾斜角區間：

其中，為第i架軋機帶鋼穩定咬入的最小傾斜角，為第i架軋機帶鋼穩定咬入的最大傾斜角，i＝1、2…n；

以帶鋼在各架軋機上的壓下率分配原則，設定各架軋機的壓下率區間：

其中，為根據壓下率分配原則分配的最小壓下率，為根據壓下率分配原則分配的最大壓下率；

各架軋機壓下率ε_i滿足以下關系式：

H*(1-ε₁)(1-ε₂)…(1-ε_i)＝h (10)

其中，H為軋機組帶鋼入口厚度，h為軋機組帶鋼出口厚度；

e、確定滿足上述約束條件下的優化目標函數為：

min{|(l₁₁-l₁₂)+(l₂₁-l₂₂)+…+(l_i1-l_i2)|} (11)

f、將上述公式以及約束條件公式代入上述優化目標函數，得出精軋機組各架軋機的咬入傾斜角θ_i和壓下率ε_i的最優值。