本發(fā)明涉及一種控制方法，具體涉及一種熱卷箱彎曲輥輥縫補(bǔ)償控制方法，屬于自動(dòng)化控制。

背景技術(shù)：

1、1422熱連軋生產(chǎn)線的熱卷箱自梅鋼1422產(chǎn)線二次技改投用以來(lái)，對(duì)梅鋼1422產(chǎn)線軋制穩(wěn)定性、產(chǎn)品規(guī)格拓展和產(chǎn)品質(zhì)量以及產(chǎn)能的提高起著決定性作用。

2、通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)和控制不斷的改進(jìn)，一般情況下，軋制普通鋼種時(shí)熱卷箱設(shè)備狀態(tài)運(yùn)行穩(wěn)定。但是在熱卷箱來(lái)料出鋼記號(hào)、來(lái)料規(guī)格發(fā)生變化時(shí)，為了保證熱卷箱的卷形以及卷取的穩(wěn)定性，操作工會(huì)根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，手動(dòng)修正彎曲輥輥縫。這種依靠操作工根據(jù)經(jīng)驗(yàn)手動(dòng)干預(yù)的情況，隨意性較大，或者操作工沒有及時(shí)干預(yù)彎曲輥輥縫補(bǔ)償，經(jīng)常導(dǎo)致中間卷在熱卷箱的卷不圓、卷形松動(dòng)等不良卷形，不良卷形在開卷的過程中，導(dǎo)致帶鋼表面擦傷時(shí)有發(fā)生，還常常沖擊現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)設(shè)備，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)服役年限。也因此每年造成多起廢鋼，由于熱卷箱位于粗軋的下道工序，因此熱卷箱區(qū)域一旦發(fā)生廢鋼故障，則廢鋼塊數(shù)至少在兩塊以上，廢鋼多、處理時(shí)間長(zhǎng)，與公司的降本增效背道而馳。而如果需要操作工干預(yù)，則熱卷箱區(qū)域至少有一名操作工24小時(shí)盯著生產(chǎn)，操作工每天干預(yù)彎曲輥輥縫補(bǔ)償?shù)拇螖?shù)在10次及以上，每次干預(yù)的帶鋼塊數(shù)在10塊左右，隨著智慧制造在熱連軋生產(chǎn)一線的推進(jìn)，軋鋼面臨著操作少人化/無(wú)人化，因此迫切需要開發(fā)一種熱卷箱彎曲輥輥縫補(bǔ)償控制方法，來(lái)解決以上問題。

3、經(jīng)過查新，以下兩篇論文涉及到熱卷箱彎曲輥輥縫：

4、(1)論文1，名稱：《第2代熱卷箱彎曲輥控制數(shù)學(xué)模型》，提出了第2代熱卷箱彎曲輥關(guān)于輥縫設(shè)定、輥縫控制及彎曲輥抬升速度等3個(gè)方面的數(shù)學(xué)模型。首先,基于等曲率法原理,提出了彎曲輥輥縫設(shè)定的理論模型,并結(jié)合第2代熱卷箱彎曲輥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工程實(shí)踐給出了其輥縫設(shè)定的經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?；其?依據(jù)彎曲輥機(jī)械結(jié)構(gòu)參數(shù)建立了輥縫控制的非線性數(shù)學(xué)模型,從而為精確調(diào)整彎曲輥輥縫奠定了基礎(chǔ)；其三,提出了一種新的結(jié)合跟蹤原理及卷徑計(jì)算原理的彎曲輥抬升速度理論,解決了卷取過程中彎曲輥抬升控制難的問題。最后,用工程實(shí)踐驗(yàn)證了所提數(shù)學(xué)模型的正確性和實(shí)用性。

5、該論文是針對(duì)第2代熱卷箱展開論述，第2代熱卷箱入口、出口彎曲輥由不同的液壓缸分別調(diào)整，因此其輥縫可以更精確而靈活的控制。該彎曲輥控制數(shù)學(xué)模型，不僅先進(jìn)而且特別實(shí)用，但是不適用于第1代熱卷箱，而本發(fā)明是針對(duì)第1代熱卷箱發(fā)明的一種熱卷箱彎輥輥縫補(bǔ)償控制方法，因此兩者之間存在本質(zhì)的不同。

6、(2)論文2，名稱：《熱卷箱卷取站功能精度提升》，為了提高梅鋼熱卷箱卷取站的精度，通過綜合測(cè)試，優(yōu)化了原有的卷型控制程序，使熱卷箱的卷取站功能精度得到提高，同時(shí)也提高了帶鋼的軋制質(zhì)量。

7、該論文中“3.2.4彎曲輥縫控制”這樣表述：彎曲輥縫控制包括彎曲輥水平度控制、輥縫標(biāo)定精度控制與輥縫offset值控制三個(gè)方面，同時(shí)也與上下彎曲輥輥速匹配密切相關(guān)，這四個(gè)方面決定了初始卷徑的大小、無(wú)芯卷筒的初始圓柱度，并關(guān)系到帶鋼表面的擦劃傷。

8、彎曲輥輥縫offset值，關(guān)系到帶鋼頭部的落點(diǎn)位置與初始卷徑的大小，經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，帶鋼頭部的落點(diǎn)位置位于上花架的下1/3，卷型最優(yōu)，并給出了對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)的中間坯厚度和彎曲輥輥縫offset值對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)表。這是該論文涉及到彎輥輥縫offset值的內(nèi)容，但是該論文主要論述的重點(diǎn)與本發(fā)明的
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
完全不同。

9、本發(fā)明的控制方法，將操作工的現(xiàn)場(chǎng)操作經(jīng)驗(yàn)通過控制程序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償控制，通過過程控制程序與基礎(chǔ)自動(dòng)化控制程序的協(xié)作，實(shí)現(xiàn)了對(duì)同一出鋼記號(hào)、不同中間坯厚度的熱卷箱彎曲輥輥縫的自動(dòng)補(bǔ)償修正，減少了人工操作的隨機(jī)性和誤操作。與上述發(fā)明專利的內(nèi)容完全不同。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明正是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種熱卷箱彎曲輥輥縫補(bǔ)償控制方法，該技術(shù)方案針對(duì)熱卷箱來(lái)料出鋼記號(hào)、來(lái)料規(guī)格發(fā)生變化時(shí)，操作工需要手動(dòng)干預(yù)彎曲輥輥縫補(bǔ)償，修正熱卷箱彎曲輥輥縫。本發(fā)明的控制方法，將操作工的現(xiàn)場(chǎng)操作經(jīng)驗(yàn)通過控制程序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償控制，減少了人工操作的隨機(jī)性、滯后性，甚至誤操作的問題。通過過程控制程序與基礎(chǔ)自動(dòng)化控制程序的協(xié)作，實(shí)現(xiàn)同一個(gè)出鋼記號(hào)區(qū)分不同的中間坯厚度對(duì)熱卷箱彎曲輥輥縫的自動(dòng)補(bǔ)償，不僅改變了熱卷箱區(qū)域至少有一個(gè)操作工24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控、干預(yù)，實(shí)現(xiàn)熱卷箱彎曲輥全自動(dòng)控制，提高了自動(dòng)化軋鋼水平，同時(shí)還減少了由于中間卷卷形不良帶來(lái)的表面擦劃傷和廢鋼故障等，助推公司極致成本在生產(chǎn)一線的深入推進(jìn)。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下，熱卷箱彎曲輥輥縫補(bǔ)償控制方法，所述方法包括以下步驟：

3、步驟1：彎曲輥輥縫補(bǔ)償初始化，根據(jù)生產(chǎn)線的特點(diǎn)，以及中間坯厚度的范圍選定一個(gè)默認(rèn)的彎曲輥輥縫補(bǔ)償值作為默認(rèn)值，用于彎曲輥輥縫補(bǔ)償初始化模塊的初始化配置，

4、(1)根據(jù)工藝要求，制定中間坯厚度分檔規(guī)則，中間坯厚度分檔變量以cbxgaptbl表示，分九檔，

5、以梅鋼1422熱連軋生產(chǎn)線為例，中間皮分檔變量cbxgaptbl[0..9]分別為26、28、30、32、34、36、38、40.1、50。

6、(2)配置默認(rèn)的彎曲輥輥縫補(bǔ)償值-12對(duì)應(yīng)的索引值17，即所有的彎曲輥輥縫補(bǔ)償初始值全部配置為索引17對(duì)應(yīng)的插值表的值-12；

7、步驟2：模型傳遞彎曲輥輥縫補(bǔ)償索引值設(shè)定，中間輥輥道模型根據(jù)出鋼記號(hào)，從“表1，鋼種規(guī)程表”獲取該出鋼記號(hào)不同中間坯厚度對(duì)應(yīng)的彎曲輥輥縫補(bǔ)償索引值，作為模型設(shè)定彎曲輥輥縫補(bǔ)償索引，在中間輥輥道模型生成外部記錄事件時(shí)，將該索引值送出去，

8、(1)“表1，鋼種規(guī)程表”，新增彎曲輥輥縫補(bǔ)償值索引變量grade_num_cbx，該變量根據(jù)中間皮厚度分檔，可配置彎曲輥輥縫補(bǔ)償值索引，可實(shí)現(xiàn)同一個(gè)出鋼記號(hào)，根據(jù)不同的中間坯厚度進(jìn)行彎曲輥輥縫補(bǔ)償索引值配置。

9、(2)當(dāng)帶鋼調(diào)用中間輥輥道模型執(zhí)行生成外部記錄事件時(shí)，模型讀取根據(jù)該帶鋼的出鋼記號(hào)及中間坯厚度讀取對(duì)應(yīng)的彎曲輥輥縫補(bǔ)償索引值，送給公共變量點(diǎn)作為設(shè)定。

10、步驟3：獲取彎曲輥輥縫補(bǔ)償值，基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)根據(jù)接收到的彎曲輥輥縫補(bǔ)償索引值，獲取“表2，彎曲輥輥縫補(bǔ)償值工藝表”對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償值，

11、(1)彎曲輥輥縫補(bǔ)償值模塊，讀取公共變量點(diǎn)的值，即彎曲輥輥縫補(bǔ)償索引值，

12、(2)通過“表2，彎曲輥輥縫補(bǔ)償值工藝表”，找到彎曲輥輥縫補(bǔ)償索引值對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償值，步驟4：彎曲輥輥縫計(jì)算模塊進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)上一步獲取的補(bǔ)償值，重新計(jì)算彎曲輥輥縫計(jì)算，彎曲輥輥縫計(jì)算公式如下所示：

13、tbroll_gap＝cbox_thickness*系數(shù)+常量值+補(bǔ)償值，其中：

14、tbroll_gap：彎曲輥輥縫設(shè)定值

15、cbox_thickness:中間卷的熱厚

16、其中：cbox_thickness＝rmx_thick*expansion，rmx_thick是冷態(tài)下的中間坯厚度，expansion是熱膨脹系數(shù)

17、系數(shù)：系數(shù)一般的值在[1,2]之間，以梅鋼1422熱連軋生產(chǎn)線為例，該系數(shù)為1.08。

18、常量值：該值與熱卷箱彎曲輥設(shè)備有關(guān)，是操作人員長(zhǎng)期的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)收集的數(shù)據(jù)擬合的結(jié)果。以梅鋼1422熱連軋生產(chǎn)線為例，該值為：22.42

19、補(bǔ)償值：分以下兩種情況

20、

21、因此，tbroll_gap＝rmx_thick*expansion*系數(shù)+常量值+補(bǔ)償值，以梅鋼1422熱連軋生產(chǎn)線為例，tbroll_gap＝rmx_thick*expansion*1.08+22.42+補(bǔ)償值。

22、步驟5：使用最新計(jì)算的輥縫值修正當(dāng)前設(shè)定。獲取最新計(jì)算的彎曲輥輥縫設(shè)定值。當(dāng)帶鋼進(jìn)入熱卷箱區(qū)域時(shí)，如果最新計(jì)算的彎曲輥輥縫值與初始設(shè)定偏差超過1時(shí)，則使用該偏差對(duì)熱卷箱彎曲輥輥縫的初始設(shè)定進(jìn)行修正。

23、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)，1、該技術(shù)方案該方法改變了以往傳統(tǒng)的依靠人工經(jīng)驗(yàn)，將操作工的現(xiàn)場(chǎng)操作經(jīng)驗(yàn)通過控制程序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償控制，減少了人工操作的隨機(jī)性和誤操作；2、通過過程控制程序與基礎(chǔ)自動(dòng)化控制程序的協(xié)作，實(shí)現(xiàn)了對(duì)熱卷箱彎曲輥輥縫的自動(dòng)補(bǔ)償修正。改變了對(duì)人工的依賴，減少操作工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了自動(dòng)化軋鋼水平。該方法的應(yīng)用，減少了由于中間卷卷形不良帶來(lái)的表面擦劃傷和廢鋼故障等，助推公司極致成本在生產(chǎn)一線的深入推進(jìn)；3、本發(fā)明的控制方法，將操作工的現(xiàn)場(chǎng)操作經(jīng)驗(yàn)通過控制程序?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償控制，減少了人工操作的隨機(jī)性和誤操作。通過過程控制程序與基礎(chǔ)自動(dòng)化控制程序的協(xié)作，實(shí)現(xiàn)了同一個(gè)出鋼記號(hào)不同中間坯厚度對(duì)熱卷箱彎曲輥輥縫的自動(dòng)補(bǔ)償修正，不僅改變了對(duì)人工的依賴，減少操作工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了自動(dòng)化軋鋼水平，同時(shí)還減少了由于中間卷卷形不良帶來(lái)的表面擦劃傷和廢鋼故障等，助推公司極致成本在生產(chǎn)一線的深入推進(jìn)。