本發(fā)明涉及帶鋼熱軋領(lǐng)域,尤其涉及一種熱軋帶鋼楔形控制方法。
背景技術(shù):
隨著熱連軋帶鋼越來越多地直接應(yīng)用于汽車、家用電器等產(chǎn)品,用戶對熱軋帶鋼的楔形提出了更高的要求,以減少帶鋼在下游用戶使用時的同板厚差。
在熱軋實際生產(chǎn)過程中,很多公司并無楔形的自動控制功能,主要是因為楔形自動控制對軋機單側(cè)輥縫偏差的調(diào)整易造成軋制穩(wěn)定性差,特別是在精軋區(qū)域,楔形自動控制易導(dǎo)致精軋跑偏、單邊浪、軋破甚至廢鋼。
專利《熱軋帶鋼粗軋機組鐮刀彎和楔形自動控制方法》,專利號:CN201010266910,其發(fā)明主要通過將現(xiàn)場粗軋機兩側(cè)軋制力的實際值、輥縫的實際計算值和機架兩側(cè)的彈跳參數(shù)等作為輸入,經(jīng)過精確的計算后,最終通過調(diào)節(jié)軋機單側(cè)或兩側(cè)輥縫大小以實現(xiàn)對鐮刀彎和楔形的糾正。該種方案只針對粗軋機出口的楔形進行調(diào)整,熱軋成品還需要進行精軋7機架連軋,受各種因素影響,軋制完成后成品仍然可能楔形不佳。
專利《熱軋串聯(lián)式軋機的凸度和/或楔形自動控制方法及系統(tǒng)》,專利號:CN201010230419,通過精軋機出口楔形實測值按厚度比計算出F1-7機架出口需要調(diào)節(jié)的楔形偏差,最終同時計算出各機架的輥縫偏差調(diào)整量,每次調(diào)整均需等待F1調(diào)整的帶鋼到達F7出口板形儀后才能進行下一次的測量、計算和反饋調(diào)整。該方法存在嚴(yán)重滯后。此外該方法不能準(zhǔn)確動態(tài)地保證輥縫偏差按等比例楔形進行調(diào)整,易導(dǎo)致精軋各機架出口出現(xiàn)單邊浪、軋破等板形缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于遺傳的帶鋼楔形自動控制方法,該方法基于秒流量平衡原則等比例控制各機架的楔形調(diào)節(jié)量,能夠快速有效的對熱軋成品楔形進行控制,克服了因調(diào)節(jié)楔形導(dǎo)致的單邊浪等負(fù)面影響,大大提高了生產(chǎn)過程楔形的控制能力與水平。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:一種基于遺傳的帶鋼楔形自動控制方法,設(shè)定楔形值閾值,以帶鋼傳動側(cè)厚度與帶鋼操作側(cè)厚度的差值為帶鋼楔形值,首先通過軋機出口處的檢測儀檢測得到帶鋼實測楔形值,并將帶鋼實測楔形值與楔形值閾值進行比較得到楔形偏差值;然后選取若干機架作為楔形控制機架并設(shè)定各楔形控制機架的效率系數(shù),再將楔形偏差值結(jié)合帶鋼在楔形控制機架時的速度和效率系數(shù)計算得到該機架的單側(cè)輥縫調(diào)節(jié)量。
設(shè)定各機架的輥縫調(diào)節(jié)閾值,當(dāng)單側(cè)輥縫實際調(diào)節(jié)量大于輥縫調(diào)節(jié)閾值時,取單側(cè)輥縫實際調(diào)節(jié)量為輥縫調(diào)節(jié)閾值。
第i機架的所述單側(cè)輥縫實際調(diào)節(jié)量ΔGapi由公式1計算得到,
式中:ΔGapi——第i機架的單側(cè)輥縫實際調(diào)節(jié)量;
We——楔形偏差值,楔形偏差值=軋機出口處的帶鋼實測楔形值-楔形值閾值;
Kmi——第i機架的軋機剛度系數(shù);
Ksi——第i機架的帶鋼塑性變形系數(shù);
vend——軋機末機架的帶鋼速度;
vi——第i機架的帶鋼速度
Ki——第i機架的效率系數(shù)。
該控制方法還包括對帶鋼實測楔形值進行判定的步驟,當(dāng)軋機出口處的帶鋼實測楔形值小于等于楔形值閾值時,不對各機架的輥縫進行調(diào)節(jié)。
本發(fā)明在對楔形進行控制時為減少對板形的影響,要求各機架等比例楔形變化,從而保證帶鋼在機架里不出現(xiàn)鐮刀彎或板形不良情況。為保證帶鋼任一時間周期內(nèi)都為等比例楔形變化,需要考慮帶鋼厚度變化的因素,因此控制中引入秒流量平衡原則,然后根據(jù)厚度與速度具有反比例的關(guān)系,得到各機架單側(cè)輥縫調(diào)節(jié)量,這樣控制過程中能夠根據(jù)各機架實時檢測的速度數(shù)據(jù)進行控制能夠保證帶鋼楔形等比例變化,保證了楔形等比例遺傳。
本發(fā)明基于遺傳的帶鋼楔形自動控制方法基于秒流量平衡原則等比例控制各機架的楔形調(diào)節(jié)量,能夠快速有效的對熱軋成品楔形進行控制,克服了因調(diào)節(jié)楔形導(dǎo)致的單邊浪等負(fù)面影響,大大提高了生產(chǎn)過程楔形的控制能力與水平;在調(diào)節(jié)中基于實時檢測的數(shù)據(jù)進行動態(tài)反饋控制,直到楔形值滿足要求,避免計算不準(zhǔn)導(dǎo)致調(diào)節(jié)不準(zhǔn)確的情況;在熱軋產(chǎn)線投入使用后,效果顯著,使帶鋼的楔形卷數(shù)合格率從40%提升到65%以上,提升了產(chǎn)品的市場競爭力。
附圖說明
圖1為本發(fā)明基于遺傳的帶鋼楔形自動控制方法的操作流程框圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例,進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明而 不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明表述的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
實施例1
一種基于遺傳的帶鋼楔形自動控制方法,設(shè)定楔形值閾值,以帶鋼傳動側(cè)厚度與帶鋼操作側(cè)厚度的差值為帶鋼楔形值,首先通過軋機出口處的檢測儀檢測得到帶鋼實測楔形值,并將帶鋼實測楔形值與楔形值閾值進行比較得到楔形偏差值;然后選取若干機架作為楔形控制機架并設(shè)定各楔形控制機架的效率系數(shù),再將楔形偏差值結(jié)合帶鋼在楔形控制機架時的速度和效率系數(shù)計算得到該機架的單側(cè)輥縫調(diào)節(jié)量。
在本發(fā)明中,通過實驗發(fā)現(xiàn),在相同輥縫調(diào)節(jié)量的情況下,各機架調(diào)節(jié)的效率不同,因此在選定了楔形控制機架后,通過實驗得到各機架的效率系數(shù)。
第i機架的所述單側(cè)輥縫實際調(diào)節(jié)量ΔGapi由公式1計算得到,
式中:ΔGapi——第i機架的單側(cè)輥縫實際調(diào)節(jié)量;
We——楔形偏差值,楔形偏差值=軋機出口處的帶鋼實測楔形值-楔形值閾值;
Kmi——第i機架的軋機剛度系數(shù);
Ksi——第i機架的帶鋼塑性變形系數(shù);
vend——軋機末機架的帶鋼速度;
vi——第i機架的帶鋼速度
Ki——第i機架的效率系數(shù)。
在本實施例中,受到各機架調(diào)節(jié)能力的影響,需要設(shè)定各機架的輥縫調(diào)節(jié)閾值,當(dāng)單側(cè)輥縫實際調(diào)節(jié)量大于輥縫調(diào)節(jié)閾值時,取單側(cè)輥縫實際調(diào)節(jié)量為輥縫調(diào)節(jié)閾值。
另外,在實際操作中,只要滿足一定板形質(zhì)量要求即可,因此本發(fā)明中,該控制方法還包括對帶鋼實測楔形值進行判定的步驟,當(dāng)軋機出口處的帶鋼實測楔形值小于等于楔形值閾值時,不對各機架的輥縫進行調(diào)節(jié)。
如圖1所示,使用本發(fā)明基于遺傳的帶鋼楔形自動控制方法進行控制的具體步驟如下:
1)軋機出口處的檢測儀檢測得到的連續(xù)楔形值進行濾波處理,得到帶鋼實測楔形值;
2)判斷帶鋼實測楔形值是否超過楔形值閾值,如不超過楔形值閾值直接跳到步驟6,如超 過進入下一步驟;
3)通過公式1計算得到各機架的單側(cè)輥縫實際調(diào)節(jié)量;
4)將單側(cè)輥縫實際調(diào)節(jié)量與輥縫調(diào)節(jié)閾值進行比較,當(dāng)單側(cè)輥縫實際調(diào)節(jié)量超過輥縫調(diào)節(jié)閾值時,取單側(cè)輥縫實際調(diào)節(jié)量為輥縫調(diào)節(jié)閾值,其他情況下單側(cè)輥縫實際調(diào)節(jié)量取公式1的計算值;
5)根據(jù)各機架的單側(cè)輥縫實際調(diào)節(jié)量對機架輥縫進行調(diào)節(jié);
6)結(jié)束。
本專利在本公司1580熱軋L1系統(tǒng)中已經(jīng)投入實施,并且在同類的熱軋生產(chǎn)線上可以借鑒實施。實例:軋制鋼卷號:124507051100規(guī)格:2.6*1275mm,投入本發(fā)明方法進行楔形控制,選定F4-F6機架作為楔形控制機架,機架的效率系數(shù)K4=0.25,K5=0.35,K6=0.4;出口處檢測儀檢測得到帶鋼實測楔形值為35μm,不滿足楔形值閾值4um要求,需要投入本發(fā)明方法進行調(diào)節(jié);
通過公式1計算得到F4-F6機架的單側(cè)輥縫調(diào)節(jié)量分別為30.47μm、34.44μm、41.35μm,調(diào)節(jié)后出口處檢測儀檢測得到帶鋼實測楔形值為3μm,滿足了楔形值閾值要求。