專利名稱：熱軋帶鋼可逆粗軋機(jī)兩側(cè)軋制力平衡控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱軋帶鋼和熱軋板材生產(chǎn)線的自動控制技術(shù)，具體而言是涉及一種在帶鋼生產(chǎn)過程中進(jìn)行一級動態(tài)軋制力平衡，以減緩或消除中間坯或帶鋼的鐮刀彎、楔形的自動控制方法，以滿足中間坯或厚板的良好板型要求。
背景技術(shù)：
在軋機(jī)輥縫設(shè)定過程中，一般認(rèn)為軋機(jī)兩側(cè)的剛度是相同的，并由此給出各軋制道次的設(shè)定輥縫值。但在軋機(jī)牌坊制造和機(jī)械設(shè)計過程中，不可能保證軋機(jī)兩側(cè)剛度完全相同，而且軋機(jī)傳動側(cè)因?yàn)榕c聯(lián)接軸相連會引起傳動側(cè)剛度變化，軋機(jī)機(jī)架在軋制過程中受到的帶鋼熱輻射所吸收的熱量導(dǎo)致溫度上升值存在差異，所以軋機(jī)兩側(cè)剛度的差異始終存在，只是大多數(shù)情況下其差異較小，沒有引起足夠的重視，導(dǎo)致粗軋軋制時中間坯經(jīng)常會有在水平方向彎曲的現(xiàn)象，即通常所稱的鐮刀彎；同時還會產(chǎn)生帶鋼寬度方向上左右兩側(cè) 厚度不一致的現(xiàn)象，即通常所稱的楔形。中間坯的鐮刀彎或楔形過大往往會造成精軋入口不對中，進(jìn)而導(dǎo)致帶鋼在精軋機(jī)架中跑偏、側(cè)移、邊部起浪、甩尾或堆鋼等嚴(yán)重后果，危害很大，尤其是在軋制厚度較薄的帶鋼時，此問題表現(xiàn)得尤為突出。針對軋機(jī)兩側(cè)剛度系數(shù)存在差異，導(dǎo)致軋機(jī)兩側(cè)軋制力不平衡，造成中間坯鐮刀彎、楔形等板型問題，目前國內(nèi)外已經(jīng)開展了基礎(chǔ)性研究，但公開的技術(shù)方法較少。如專利號為CN 101992220A公開了一種“控制軋機(jī)機(jī)架剛度的方法”的技術(shù)，但該方法只是考慮了軋機(jī)每道次的剛度系數(shù)會發(fā)生變化，而沒有涉及軋機(jī)工作側(cè)和傳動側(cè)剛度的差異，即認(rèn)為在同一時刻兩側(cè)剛度為相等的；如專利號為CN 101934292A公開了一種“熱軋帶鋼粗軋機(jī)組鐮刀彎和楔形自動控制方法”的技術(shù)，但該方法也是認(rèn)為軋機(jī)機(jī)架兩側(cè)剛度系數(shù)為相等的；如文章“軋機(jī)兩側(cè)剛度差異對熱軋寬厚板兩側(cè)厚度偏差的影響”和“中厚板軋機(jī)兩側(cè)剛度差異對輥縫設(shè)定的影響”所述的方法，前者需要在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上增加I套DCS和PLC系統(tǒng)，后者需要安裝測厚儀裝置，使得投資成本增加，并且兩種方法適用于寬厚板和中厚板產(chǎn)品，而不針對薄板和帶鋼產(chǎn)品。因此有必要提出一種直觀簡捷的控制方法，既能減少設(shè)備的投資和維護(hù)成本，又能適應(yīng)各種不同鋼種和規(guī)格產(chǎn)品的軋制需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種熱軋帶鋼可逆粗軋機(jī)兩側(cè)軋制力平衡控制方法，其可以在不附加任何檢測裝置的前提下，針對軋機(jī)兩側(cè)剛度系數(shù)存在差異的情況，對軋機(jī)兩側(cè)軋制力進(jìn)行平衡，以緩解或消除熱軋帶鋼的鐮刀彎或楔形缺陷。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案一種新型熱軋帶鋼可逆粗軋機(jī)兩側(cè)軋制力平衡控制方法，其特征在于，該方法是通過在帶鋼可逆粗軋機(jī)一級控制系統(tǒng)中增設(shè)一輔助控制模塊實(shí)現(xiàn)的，其過程為(I)輔助控制模塊讀取如下參數(shù)各道次的粗軋設(shè)定值，所述粗軋設(shè)定值包括軋件硬度、軋機(jī)工作側(cè)和傳動側(cè)的剛度系數(shù)；
(2)測量軋機(jī)工作側(cè)和傳動側(cè)的軋制力實(shí)際值以及輥縫的實(shí)際計算值，并輸入輔助控制模塊；(3)在動態(tài)控制模式下，即，從粗軋機(jī)咬鋼后，在軋制時實(shí)時修正輥縫的水平調(diào)節(jié)量的模式下，則，輔助控制模塊依據(jù)下式計算輥縫的水平調(diào)節(jié)量L
權(quán)利要求
1.ー種熱軋帶鋼可逆粗軋機(jī)兩側(cè)軋制力平衡控制方法，該方法是通過在熱軋帶鋼粗軋機(jī)控制系統(tǒng)中增設(shè)ー輔助控制模塊實(shí)現(xiàn)，輔助控制模塊輸入值為軋機(jī)特征參數(shù)和エ藝系數(shù)，包含各道次的粗軋設(shè)定值，所述粗軋設(shè)定值包括軋件硬度、軋機(jī)工作側(cè)和傳動側(cè)的剛度系數(shù)、軋機(jī)工作側(cè)和傳動側(cè)的軋制カ實(shí)際值以及輥縫的實(shí)際計算值，其特征在干 (1)該方法采用動態(tài)控制模式，即，從粗軋機(jī)咬鋼后，在軋制時實(shí)時修正輥縫水平調(diào)節(jié)量的模式下，該方法依據(jù)下式計算輥縫的水平調(diào)節(jié)量L
2.如權(quán)利要求I所述的熱軋帶鋼可逆粗軋機(jī)兩側(cè)軋制力平衡控制方法，其特征在干，在動態(tài)控制模式下，若工作側(cè)固定，移動傳動側(cè)液壓缸，則輥縫的水平調(diào)節(jié)量為 Lds = (FffS-FDS+Foffset) Mds+2* (FffS-FDS+Foffset) Q 若傳動側(cè)固定，移動工作側(cè)液壓缸，則輥縫的水平調(diào)節(jié)量為 Lws = (FffS-FDS+Foffset) MffS+2* (FffS-FDS+Foffset) Q 實(shí)際調(diào)節(jié)值應(yīng)為上述兩種情況計算值之和的一半，即
3.如權(quán)利要求I所述的熱軋帶鋼可逆粗軋機(jī)兩側(cè)軋制力平衡控制方法，其特征在干，在動態(tài)控制模式下，軋機(jī)工作側(cè)和傳動側(cè)的剛度系數(shù)來自ニ級模型的計算值，軋制カ實(shí)際值為實(shí)時信號，軋機(jī)工作側(cè)和傳動側(cè)的軋制カ實(shí)際值經(jīng)過輔助控制模塊處理后，得到的實(shí)時水平調(diào)整量L (t)如下式所示
4.如權(quán)利要求I所述的熱軋帶鋼可逆粗軋機(jī)兩側(cè)軋制力平衡控制方法，其特征在干，該方法輸出的輥縫水平調(diào)節(jié)量，還要經(jīng)過PI控制器進(jìn)行穩(wěn)態(tài)誤差消除，故最終液壓缸的行程為
5.如權(quán)利要求I所述的熱軋帶鋼可逆粗軋機(jī)兩側(cè)軋制力平衡控制方法，其特征在干，引入了軋制カ的補(bǔ)償值Ftjffsrt消除粗軋機(jī)調(diào)零過程中軋制カ產(chǎn)生的波動。
6.如權(quán)利要求I所述的熱軋帶鋼可逆粗軋機(jī)兩側(cè)軋制力平衡控制方法，其特征在干，該方法是向熱軋帶鋼可逆粗軋機(jī)控制系統(tǒng)中的液壓缸位置控制系統(tǒng)輸出水平調(diào)節(jié)量，通過伺服閥來移動軋機(jī)工作側(cè)和傳動側(cè)的液壓缸，完成軋制カ平衡動作，進(jìn)而調(diào)整軋機(jī)兩側(cè)輥縫差。
7.如權(quán)利要求I所述的熱軋帶鋼可逆粗軋機(jī)兩側(cè)軋制力平衡控制方法，其特征在干，所述熱軋帶鋼可逆粗軋機(jī)控制系統(tǒng)中設(shè)有人工干預(yù)模塊，操作人員可輸入水平調(diào)節(jié)的人工修正值和/或中斷輔助控制模塊輸出的水平調(diào)節(jié)量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱軋帶鋼可逆粗軋機(jī)兩側(cè)軋制力平衡控制方法(Rough Mill Force Balance Conttrol，簡稱RMFBC)。本發(fā)明主要針對熱軋帶鋼粗軋機(jī)兩側(cè)剛度系數(shù)存在差異而提出，通過將現(xiàn)場粗軋機(jī)相關(guān)參數(shù)作為輸入，經(jīng)過精確地計算得出軋機(jī)單側(cè)或兩側(cè)輥縫的水平調(diào)節(jié)量。該調(diào)節(jié)量經(jīng)過死區(qū)限幅和PI控制器器后傳遞給伺服閥，調(diào)整粗軋機(jī)兩側(cè)液壓缸的行程，從而實(shí)現(xiàn)對軋機(jī)兩側(cè)軋制力的平衡。本發(fā)明方法操作簡單，可緩解或消除帶鋼鐮刀彎或楔形缺陷。
文檔編號B21B37/58GK102728625SQ20121020397
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者安部可治, 李振昊, 楊帆, 王哲, 陳大發(fā), 高文達(dá) 申請人:江蘇省沙鋼鋼鐵研究院有限公司