一種熱軋精軋帶鋼厚度控制方法
【專利摘要】一種熱軋精軋帶鋼厚度控制方法，專門適用于金屬軋機(jī)或其加工產(chǎn)品的控制設(shè)備或方法，尤其涉及一種使用計(jì)算機(jī)程序控制熱軋精軋帶鋼厚度的方法，根據(jù)機(jī)架的軋制實(shí)績值數(shù)據(jù)的檢測值，計(jì)算機(jī)架出口的帶鋼厚度；跟蹤機(jī)架的計(jì)算帶鋼厚度數(shù)據(jù)到達(dá)機(jī)架的時(shí)刻，結(jié)合機(jī)架的軋制實(shí)績值數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)計(jì)算帶鋼通過機(jī)架時(shí)的塑性系數(shù)；根據(jù)實(shí)時(shí)計(jì)算所得的帶鋼塑性系數(shù)，確定機(jī)架輥縫調(diào)節(jié)量，對(duì)帶鋼厚度進(jìn)行實(shí)時(shí)前饋控制。本發(fā)明的控制方法可以準(zhǔn)確獲得一塊軋制帶鋼不同區(qū)段的帶鋼塑性系數(shù)，并將其體現(xiàn)在不同區(qū)段的輥縫調(diào)節(jié)量中，從而適應(yīng)帶鋼硬度變化，提高精軋區(qū)域厚度控制精度，采用軟件編程的控制方法，不需要硬件投資，廣泛適用于新建產(chǎn)線和產(chǎn)線改造項(xiàng)目。
【專利說明】一種熱軋精軋帶鋼厚度控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及專門適用于金屬軋機(jī)或其加工產(chǎn)品的控制設(shè)備或方法，尤其涉及一種使用計(jì)算機(jī)程序控制熱軋精軋帶鋼厚度的方法。
【背景技術(shù)】 [0002]熱軋產(chǎn)品的厚度精度一直是最為重要的質(zhì)量指標(biāo)之一。自動(dòng)厚度控制(AGC)模型是利用測厚儀或其它傳感器連續(xù)直接測量或間接計(jì)算帶鋼的軋出厚度，把實(shí)測值或計(jì)算值與設(shè)定值的偏差輸入到自動(dòng)控制裝置，控制裝置經(jīng)過邏輯判斷和模型計(jì)算獲得輥縫調(diào)整量和軋機(jī)速度調(diào)整量并發(fā)送到壓下定位系統(tǒng)和軋機(jī)速度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，通過調(diào)整輥縫和軋機(jī)速度，快速把帶鋼的出口厚度控制到允許的公差范圍并保持穩(wěn)定軋制。
[0003]多年來，國內(nèi)外新建和改造后的熱軋產(chǎn)線機(jī)械和電氣設(shè)備都已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)成熟的階段，針對(duì)厚度控制的設(shè)備與儀表的精度也不斷提高，在此基礎(chǔ)上，一個(gè)更為優(yōu)化的AGC控制方法是提高帶鋼厚度精度的關(guān)鍵，也是現(xiàn)代化熱軋產(chǎn)線最為經(jīng)濟(jì)快速的提高厚度質(zhì)量的手段。
[0004]目前，AGC系統(tǒng)包括各種有助于提高帶鋼產(chǎn)品精度的功能模塊，比如機(jī)架內(nèi)(壓力)AGC、監(jiān)控AGC等。每個(gè)模塊又有不同的實(shí)現(xiàn)方法，其精度與快速性各有優(yōu)劣。
[0005]機(jī)架內(nèi)AGC方法是通過機(jī)架內(nèi)的軋制力與輥縫反饋來實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)軋機(jī)輥縫，從而控制帶鋼厚度。機(jī)架內(nèi)AGC是最快速的AGC模塊，但受軋制力檢測精度和計(jì)算精度的限制，其輸出調(diào)節(jié)量的準(zhǔn)確度不高。機(jī)架內(nèi)AGC包括很多種:BISRA_AGC、GM_AGC、動(dòng)態(tài)設(shè)定型AGC
坐寸ο
[0006]監(jiān)控AGC是根據(jù)末機(jī)架后測厚儀得到的帶鋼真實(shí)厚差來反饋控制軋機(jī)輥縫以校正帶鋼厚度，可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的厚差反饋控制。
[0007]在上述的控制方法中，消除厚度偏差的輥縫調(diào)節(jié)量Λ S可根據(jù)帶鋼厚度偏差根據(jù)公式I計(jì)算:
【權(quán)利要求】
1.一種熱軋精軋帶鋼厚度控制方法，用于熱軋?jiān)O(shè)備控制系統(tǒng)的帶鋼厚度控制，所述的熱軋?jiān)O(shè)備至少包括m個(gè)機(jī)架，帶鋼依次通過m個(gè)機(jī)架中前后相鄰的Fjh機(jī)架和Fx機(jī)架進(jìn)行軋制，其中，m≥2，m≥X≥2，其特征在于所述的控制方法包含以下步驟:S100)根據(jù)Fjh機(jī)架的軋制實(shí)績值數(shù)據(jù)的檢測值，計(jì)算Fjh機(jī)架出口的帶鋼厚度；S200)跟蹤Fjh機(jī)架的計(jì)算帶鋼厚度到達(dá)Fx機(jī)架的時(shí)刻，結(jié)合Fx機(jī)架的軋制實(shí)績值數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)計(jì)算帶鋼通過Fx機(jī)架時(shí)的塑性系數(shù)；S300)根據(jù)實(shí)時(shí)計(jì)算所得的帶鋼塑性系數(shù)，確定Fx機(jī)架輥縫調(diào)節(jié)量，對(duì)帶鋼厚度進(jìn)行實(shí)時(shí)前饋控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱軋精軋帶鋼厚度控制方法，其特征在于步驟S300使用塑性系數(shù)的加權(quán)平均值確定輥縫調(diào)節(jié)量；所述塑性系數(shù)的加權(quán)平均值是塑性系數(shù)的實(shí)時(shí)計(jì)算值與系統(tǒng)設(shè)定值的加權(quán)平均值；通過調(diào)節(jié)權(quán)重比例，可以在提高厚度控制精度和保持軋制穩(wěn)定之間取得平衡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱軋精軋帶鋼厚度控制方法，其特征在于包括以下步驟:S120)實(shí)時(shí)檢測帶鋼通過Fjh機(jī)架時(shí)的軋制實(shí)績值數(shù)據(jù)，所述的軋制實(shí)績值數(shù)據(jù)至少包括軋制力P、輥縫S和帶鋼的軋制速度V ；S140)根據(jù)Fjh機(jī)架的實(shí)績值數(shù)據(jù)，按照公式2計(jì)算經(jīng)過Fjh機(jī)架出口的帶鋼厚度:
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的熱軋精軋帶鋼厚度控制方法，其特征在于所述的塑性系數(shù)是根據(jù)公式5計(jì)算得到的:
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的熱軋精軋帶鋼厚度控制方法，其特征在于所述的塑性系數(shù)還根據(jù)公式6進(jìn)行修正: Q=KpQp+KsQs(6) 其中，Q為修正后的帶鋼塑性系數(shù)，Qp為根據(jù)公式5計(jì)算得到的塑性系數(shù)，Qs為塑性系數(shù)設(shè)定值，Kp為塑性系數(shù)計(jì)算值的權(quán)重比例，Ks為塑性系數(shù)設(shè)定值的權(quán)重比例，而且滿足Kp+Ks=lo
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的熱軋精軋帶鋼厚度控制方法，其特征在于所述的控制方法體現(xiàn)為熱軋?jiān)O(shè)備的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的軟件AGC程序模塊，所述的控制步驟在所述計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)中編程實(shí)現(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的熱軋精軋帶鋼厚度控制方法，其特征在于所述的控制方法體現(xiàn)為熱軋?jiān)O(shè)備的機(jī)架內(nèi)AGC控制器的AGC程序模塊，所述的控制步驟在所述機(jī)架內(nèi)AGC控制器的PLC單元中編程實(shí)現(xiàn)。
【文檔編號(hào)】B21B37/18GK103934278SQ201310025283
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月23日
【發(fā)明者】鞠大亮, 陳志榮, 鐘云峰 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司