專利名稱：冷連軋帶鋼厚度控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金自動化中的不銹鋼冷連軋工藝領(lǐng)域，尤其涉及一種冷連軋帶鋼厚 度控制方法。
背景技術(shù)：
在不銹鋼冷連軋帶鋼生產(chǎn)過程中，變形抗力是重要的材料參數(shù)和控制參數(shù)，由于 變形抗力是軋制力最基本的影響因素，因此變形抗力的計算精度直接決定了軋制力的計算 精度，進(jìn)而影響了帶鋼的厚度控制精度。為了提高變形抗力的計算精度，需要選擇能夠反映不銹鋼變形特點的變形抗力模 型，在此采用變形抗力的回歸模型，其中模型參數(shù)設(shè)定的好壞直接影響變形抗力的計算。由 于在軋制過程中材料的變形抗力受到多種因素的影響，而變形抗力模型本身不可能將這些
因素一一考慮。由于在軋制過程中帶鋼的變形抗力無法進(jìn)行在線檢測，軋制過程中的變形阻抗的 回歸計算是利用實際軋制力、張力和厚度等值計算處理的，將軋制力、張力和厚度等實際值 代入軋制力方程計算得到變形阻抗值。顯而易見，有關(guān)變量變形阻抗kp的軋制力方程是一 個非線性方程。由于現(xiàn)有技術(shù)中變形抗力模型本身的缺陷，以及現(xiàn)有技術(shù)中有關(guān)變量變形阻抗的 軋制力方程是一個非線性方程。原來變形抗力模型參數(shù)只依據(jù)經(jīng)驗或相似鋼種進(jìn)行設(shè)定的 缺陷，隨著新鋼種的不斷出現(xiàn)，采用經(jīng)驗值的模型參數(shù)不能適應(yīng)新的鋼種，不利于軋制參數(shù) 的精確設(shè)定計算。而且現(xiàn)有技術(shù)中冷連軋帶鋼厚度控制方法由于采用變形抗力模型的非線 性方程，不僅運算速度慢，而且在計算過程中沒有將影響變形抗力的多種因素考慮進(jìn)來，因 此降低了計算的精度，從而降低了鋼卷軋制力精度，影響了帶鋼厚度的控制精度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種冷連軋帶鋼厚度控制方法，通過計算變形 抗力模型參數(shù)來設(shè)定冷連軋工藝的參數(shù)從而更精確的控制冷連軋帶鋼厚度。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明冷連軋帶鋼厚度控制方法的技術(shù)方案是，包括以下 步驟1)計算冷連軋工藝中變形抗力實際值；2)根據(jù)變形抗力實質(zhì)值計算變形抗力模型參數(shù)；3)根據(jù)計算出的變形抗力模型參數(shù)設(shè)定冷連軋工藝的參數(shù)從而控制冷連軋帶鋼 軋制力設(shè)定值精度，從而精確的控制帶鋼的厚度。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)是，步驟1)中采用實測帶鋼厚度、張力和軋制力計算變 形抗力。作為本發(fā)明另一種進(jìn)一步改進(jìn)是，將步驟3)的結(jié)果代入步驟1)中重復(fù)步驟1)至 步驟3)，直至帶鋼厚度精度實際值滿足預(yù)設(shè)的要求。
本發(fā)明通過采用實測帶鋼厚度、張力和軋制力等參數(shù)值對變形抗力進(jìn)行回歸計 算，進(jìn)而計算變形抗力模型參數(shù)以供現(xiàn)場模型技術(shù)人員參考，有利于在調(diào)試和模型維護(hù)時 更準(zhǔn)確地對變形抗力模型參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，從而提高鋼板厚度的精確性。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖為本發(fā)明流程示意圖。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明冷連軋帶鋼厚度控制方法包括三個步驟首先是計算冷連軋 工藝中變形抗力實際值，然后根據(jù)變形抗力實質(zhì)值計算變形抗力模型參數(shù)，最后根據(jù)計算 出的變形抗力模型參數(shù)設(shè)定冷連軋工藝的參數(shù)從而控制冷連軋帶鋼厚度。并且，在具體工 藝過程中可以增加一個步驟將步驟3)的結(jié)果代入步驟1)中重復(fù)步驟1)至步驟3)，直至 帶鋼軋制力設(shè)定值精度滿足要求，這樣能通過回歸計算的方法使帶鋼軋制力與要求的越來 越接近。本發(fā)明中計算冷連軋工藝中變形抗力實際值采用回歸計算方法，通過軋制力P，帶 鋼寬度b，阻抗，張力影響系數(shù)k，應(yīng)力狀態(tài)系數(shù)Dp，壓扁半徑R'，入口厚度H，出口厚度h， 單位后張力tb，單位前張力tf等參數(shù)求變形軋制過程中變形抗力實際值kp。在計算變形軋制過程中變形抗力實際值kp包括以下步驟1.根據(jù)軋制力模型公式計算軋制力公式已知，在計算過程中，由于實際軋制力已知，因此可以計算出壓扁 半徑，再根據(jù)實際厚度和入、出口張力，那么模型計算結(jié)果就可以獲得未知的kp ·1 ，即 整理得
2 2.令 M2 = -1. 05tb-0. Itf-Ml略去已知數(shù)據(jù)項，整理得
2 3.令 Μ3 = Μ2+0. 3tb_l. 15tf這樣仍可以略去已知數(shù)據(jù)項，而關(guān)注變形阻抗kp。整理得M3 = -(kp + tf) + 0·15 腫
kp-tf 那么，知=~-~。將X轉(zhuǎn)換為與Μ3有關(guān)的形式。
將4倍內(nèi)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為與M1\M2\M3有關(guān)的形式。
5.在此，M1\M2\M3\M4都可以采用實測數(shù)據(jù)計算得到。
,故奪形杭力的葷際倌kp可以
通過不解非線性方程而直接求解得到，從而有利于計算機(jī)系統(tǒng)在線使用。以上公式中其中P 是軋制力，b是帶鋼寬度，kp是軋制過程中的變形阻抗，k是張力影響系數(shù)，Dp是應(yīng)力狀態(tài) 系數(shù)，采用HILL公式，R'是壓扁半徑，H是入口厚度，h是出口厚度，tb是單位后張力，tf 是單位前張力，M1\M2\M3\M4是中間計算變量。在計算變形抗力模型參數(shù)可以根據(jù)冷軋過程中，材料變形抗力的值分成不同的情 況進(jìn)行計算。在冷連軋過程中，當(dāng)材料的變形抗力大于85時，材料的變形抗力隨著速度變化的 影響很小，故靜態(tài)變形抗力等于動態(tài)變形抗力；當(dāng)材料的變形抗力小于85時，材料的變形 抗力被軋制速度的影響很明顯。統(tǒng)計型變形抗力模型
skp = /(In~-~ + m)"
其中skp為靜態(tài)變形抗力；rt為總的壓下量。 根據(jù)材料變形抗力的大小，分成兩種情況
1、當(dāng)kp> 85時，動態(tài)變形抗力kp等于靜態(tài)變形抗力skp
jSkpi
變形抗力模型參數(shù)丨~ (m I 1廣,
^設(shè)定\-r；
2、當(dāng)kp< 85時，采用下面給出的循環(huán)計算靜態(tài)變形抗力skp第一步設(shè)置初始值sk = 15 ；
第二步計算因子《= , 51λ-0046 > α決定應(yīng)力變化的敏感度和表示應(yīng)力變
sk+ 23 Λ
6化率的可靠性；第三步計算靜態(tài)變形抗力
，ε是采用實際的壓下率和速度計算 的應(yīng)力變化率；第四步如果I sk-skp I < 1. 0，計算結(jié)束；否則，返回第一步sk = sk+2 (sk < 85. 0)。靜態(tài)變形抗力skp計算完成后，計算變形抗力模型參數(shù) 3、計算變形抗力模型參數(shù)1，η 其中，根據(jù)經(jīng)驗設(shè)定的變形抗力模型參數(shù)；l,m,n 根據(jù)實測的數(shù)據(jù)回歸計算得到的變形抗力模型參數(shù)。變形抗力模型參數(shù)是過程控制中重要的材料和控制參數(shù)，通過回歸計算的參數(shù)1， η作為統(tǒng)計參數(shù)，可以給冷軋現(xiàn)場模型維護(hù)人員提供重要的模型參數(shù)修改的依據(jù)，進(jìn)而對軋 制力等軋制參數(shù)進(jìn)行精確地設(shè)定計算。本發(fā)明通過實測帶鋼厚度、張力、軋制力等參數(shù)對變形抗力進(jìn)行回歸計算，今兒計 算變形抗力模型參數(shù)供現(xiàn)場模型技術(shù)人員進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，增加模型參數(shù)的準(zhǔn)確性，從而提 高帶鋼軋制力參數(shù)控制的準(zhǔn)確性。
權(quán)利要求
一種冷連軋帶鋼厚度控制方法，其特征在于，包括以下步驟1)計算冷連軋工藝中變形抗力實際值；2)根據(jù)變形抗力實質(zhì)值計算變形抗力模型參數(shù)；3)根據(jù)計算出的變形抗力模型參數(shù)設(shè)定冷連軋工藝的參數(shù)從而控制冷連軋帶鋼軋制力參數(shù)的設(shè)定精度，從而精確的控制帶鋼的厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷連軋帶鋼厚度控制方法，其特征在于，步驟1)中采用實測 帶鋼厚度、張力和軋制力計算變形抗力。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷連軋帶鋼厚度控制方法，其特征在于，將步驟3)的結(jié)果代 入步驟1)中重復(fù)步驟1)至步驟3)，直至帶鋼軋制力參數(shù)精度設(shè)定值滿足要求。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷連軋帶鋼厚度控制方法，其特征在于，步驟1)中，根據(jù)以下 步驟和公式計算變形抗力的實際值kp ,其中，kp為軋制過程中的變形抗力實際值，P 是軋制力，b是帶鋼寬度，k是張力影響系數(shù)，Dp是應(yīng)力狀態(tài)系數(shù)，R'是壓扁半徑，H是入口 厚度，h是出口厚度，tb是單位后張力，tf是單位前張力，Ml是中間計算變量； M2是中間計算變量； 其中，M3 是中間計算變量； ，其中，X和M4 為中計算變量； kp-tfe.根椐公式/117— ^/財32+4*(似2.丨/ + 0.15訪2)-似3計笪得剎就制討趕中的奪形杭力2實際值kp。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷連軋帶鋼厚度控制方法，其特征在于，步驟1)中，根據(jù)以下 步驟和公式計算變形抗力模型參數(shù)當(dāng)kp > 85時，動態(tài)變形抗力kp等于靜態(tài)變形抗力skp，變形抗力模型參數(shù) 當(dāng)kp < 85時，分兩步計算計算變形抗力模型參數(shù)第一步，計算靜態(tài)變形抗力skp ； 第二步，計算變形抗力模型參數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冷連軋帶鋼厚度控制方法，其特征在于，第一步計算靜態(tài)變 形抗力skp分為以下步驟
全文摘要
本發(fā)明公開了一種冷連軋帶鋼變形抗力參數(shù)控制方法，包括以下步驟1)計算冷連軋工藝中變形抗力實際值；2)根據(jù)變形抗力實際值計算變形抗力模型參數(shù)；3)根據(jù)計算出的變形抗力模型參數(shù)設(shè)定冷連軋工藝的參數(shù)從而控制冷連軋帶鋼厚度。本發(fā)明通過實測帶鋼厚度、張力、軋制力等參數(shù)對變形抗力進(jìn)行回歸計算，進(jìn)而計算變形抗力模型參數(shù)供現(xiàn)場模型技術(shù)人員進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，增加模型參數(shù)的準(zhǔn)確性，從而提高與控制帶鋼厚度相關(guān)的設(shè)定參數(shù)(軋制力，輥縫)的準(zhǔn)確性。
文檔編號B21B37/58GK101927268SQ200910057469
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者歐陽逸飛, 肖保樹, 金武明 申請人:上海寶信軟件股份有限公司