乳化液精細(xì)冷卻系統(tǒng)控制方法以及控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種精細(xì)冷卻系統(tǒng)，尤其設(shè)計(jì)一種冷軋機(jī)的乳化液精細(xì)控制冷卻系統(tǒng) 控制方法以及實(shí)現(xiàn)裝置，屬于設(shè)備冷卻潤(rùn)滑系統(tǒng)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著冶金工業(yè)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的不斷提高，對(duì)軋件潤(rùn)滑系統(tǒng)穩(wěn)定性也提出了更高 的要求，而其中精細(xì)冷卻系統(tǒng)的正常與否對(duì)質(zhì)量影響最大，對(duì)于主要定位生產(chǎn)高等級(jí)鍍錫 板的梅鋼，為了獲得高質(zhì)量的產(chǎn)品，采用了高精度控制精細(xì)冷卻系統(tǒng)，有效控制各段軋輥的 熱膨脹量，得到對(duì)應(yīng)每個(gè)測(cè)量段上不同的軋輥凸度，在5機(jī)架出口板形測(cè)量輥沿軋輥輥身 方向上的26個(gè)測(cè)量段相對(duì)應(yīng)的采用了在26個(gè)噴射閥所噴射的扇面組成了 26個(gè)冷卻區(qū)， 以此來控制每個(gè)冷卻區(qū)的冷卻量。軋機(jī)精細(xì)冷卻噴梁安裝于五機(jī)架入口側(cè)，分列在軋線上 下側(cè)，其作用為對(duì)工作輥的輥面進(jìn)行分區(qū)冷卻，以消除板形控制理論中的高次浪形和局部 浪，其與末機(jī)架平坦度控制系統(tǒng)相配合共同控制，以及通過與彎輥、不對(duì)稱軋輥傾斜、乳輥 軸向移位和軋輥分段冷卻控制系統(tǒng)，從而使板形得到了有效的控制，滿足市場(chǎng)的需要。
[0003] 通常，帶鋼板形由裝在機(jī)架后的板型輥通過帶鋼在板型輥輥面上接觸的不同張 力測(cè)得板型變化，測(cè)得的每一測(cè)量段上的帶鋼實(shí)際應(yīng)力σ? i與在計(jì)算機(jī)中給出的每一 測(cè)量段上的帶鋼應(yīng)力設(shè)定值σ S i相比較，兩者之間則存在一個(gè)調(diào)節(jié)偏差值Λ 〇 i，且 A〇i =〇s i - 〇I i，采用最小二乘方法得到了一個(gè)用四次多項(xiàng)式表示的數(shù)學(xué)模型將調(diào) 節(jié)偏差值分解成對(duì)應(yīng)于不同次方的板形缺陷的偏差值，該多項(xiàng)式表示為y = A 0 + A I X + A2x2 + A3x3 + A4x4，分別對(duì)應(yīng)于一次、二次、三次以及四次板形缺陷的調(diào)節(jié) 偏差分量，這樣，每個(gè)測(cè)量段上存在的帶鋼應(yīng)力調(diào)節(jié)偏差又被轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)于不同板形缺 陷的調(diào)節(jié)差分量，由此控制相應(yīng)段噴嘴噴射不同量乳化液即可控制各段軋輥的熱膨脹量， 從而得到對(duì)應(yīng)每個(gè)測(cè)量段上不同的軋輥凸度，但這種方法對(duì)任意局部翹曲的斜向剪應(yīng)力浪 形等復(fù)雜的高次浪形的識(shí)別帶有很大的局限性，而且這種數(shù)學(xué)擬合對(duì)于不對(duì)稱分布等復(fù) 雜偏差分布△ σ ( X )進(jìn)行擬合的精度差，既然在板形缺陷識(shí)別時(shí)未能找到局部翹曲存 在的位置，分段冷卻也就不能有的放矢地發(fā)揮作用。原有技術(shù)的板形控制系統(tǒng)中采用基于 最小二乘法原理的4次不完全多項(xiàng)式識(shí)別法，在實(shí)際使用中，板形缺陷類型識(shí)別方法因 為不完善導(dǎo)致生產(chǎn)工藝的性能不足，因而無法滿足現(xiàn)場(chǎng)工藝需求。
[0004] 經(jīng)過檢索，中國(guó)專利CN200810039856. 4公開了《冷軋帶鋼平直度控制方法》以及 CN200810200733. 4公開了《冷軋帶鋼平直度橫向厚差綜合控制方法》，但是該兩種方法通過 帶鋼平直度和斷面形狀進(jìn)行綜合協(xié)調(diào)控制，實(shí)現(xiàn)在進(jìn)一步提高冷軋帶鋼平直度質(zhì)量基礎(chǔ) 上減小冷軋帶鋼橫向厚差。一方面及時(shí)消除熱軋來料斷面形狀、平直度以及軋制工藝參數(shù) 波動(dòng)對(duì)末機(jī)架出口平直度的影響，可以進(jìn)一步提高冷軋帶鋼的平直度質(zhì)量；另一方面，對(duì) 各個(gè)機(jī)架出口平直度進(jìn)行自動(dòng)控制，可以減少斷面、跑偏等異常情況的發(fā)生率，提高冷連 軋生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性。但兩者都沒有具體針對(duì)精細(xì)冷卻的控制方法加以描述；另還檢索，中 國(guó)專利CN200910194489. X公開了《直動(dòng)式精細(xì)冷卻電磁噴射閥》以及CN200920208221. 2公 開了《直動(dòng)式精細(xì)冷卻電磁噴射閥》，該兩種專利公開了一種用于冷軋帶板軋輥冷卻的直動(dòng) 式精細(xì)冷卻電磁噴射閥，將在線板形的電信號(hào)，直接控制電磁閥，通過調(diào)節(jié)電信號(hào)的脈寬， 從而精確調(diào)節(jié)單位時(shí)間內(nèi)噴射閥所噴出冷卻液的流量，通過冷卻對(duì)軋輥的分段冷卻來調(diào)整 軋輥的熱凸度來保證了冷軋帶板的質(zhì)量。但兩者也還是沒有具體針對(duì)精細(xì)冷卻的控制方法 加以描述，況且此種裝置對(duì)于封閉式冷軋軋機(jī)，機(jī)架內(nèi)充滿腐蝕性乳化液，帶鋼在機(jī)架內(nèi)軋 制時(shí)的環(huán)境復(fù)雜，經(jīng)常段帶導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備的損壞而言，其電磁式噴射閥的運(yùn)行可靠性值得 懷疑。因此，迫切的需要一種新的技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明正是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便的乳 化液精細(xì)冷卻系統(tǒng)控制方法以及控制裝置，該技術(shù)方案解決了冷軋軋機(jī)出口處板帶鋼板型 復(fù)合浪和局部浪的問題，采用本發(fā)明技術(shù)方案可以有效而迅速的將板帶鋼上的復(fù)合浪和局 部浪以及翹曲的斜向剪應(yīng)力浪形消除，既提升板帶鋼板面質(zhì)量，更有效提高了成材率。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下，一種乳化液精細(xì)冷卻系統(tǒng)控制方法， 其特征在于，所述方法包括以下步驟，1)根據(jù)機(jī)架出口板型輥所測(cè)板帶鋼接觸張力數(shù)據(jù)，計(jì) 算板型殘余缺陷， 2) 根據(jù)板型殘余缺陷以及帶鋼寬度計(jì)算有效噴嘴數(shù)，且N有效=B / 52 式中B為帶鋼寬度（mm)，每個(gè)噴嘴距離52mm， 3) 根據(jù)選定比例計(jì)算應(yīng)該打開噴嘴數(shù)N開，N開=N有效XK1， Kl為選定打開比例，一般我們選為50 %。當(dāng)然可以根據(jù)需要重新設(shè)定K1， 4) 根據(jù)最優(yōu)算法搜尋N開位置，N開個(gè)噴頭的位置為殘余板形缺陷最大的N開個(gè)點(diǎn)， 5) 采用直接尋優(yōu)法，找出一個(gè)殘余板形偏差值ei，使大于等于這個(gè)殘余板形偏差 值的點(diǎn)個(gè)數(shù)正好為N開個(gè)， 6) 按照上述的方法進(jìn)行尋優(yōu)，直到滿足條件為止。
[0008] 作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，所述步驟1中，mes i表示各段板形實(shí)測(cè)值，當(dāng)目標(biāo)曲 線為平直時(shí)，可得到軋輥凸度對(duì)應(yīng)的各段校正值refi，ajPij表示計(jì)算得到的實(shí)際校正 值，由于實(shí)際上不可能100 %達(dá)到校正值，所以在希望的和實(shí)際的校正值之間存在一個(gè)差 值越小越好，即殘留板形缺陷越小。我們提出的殘留板形缺陷的計(jì)算公式為：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種乳化液精細(xì)冷卻系統(tǒng)控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟，I)根據(jù)機(jī) 架出口板型輥所測(cè)板帶鋼接觸張力數(shù)據(jù)，計(jì)算板型殘余缺陷， 2) 根據(jù)板型殘余缺陷以及帶鋼寬度計(jì)算有效噴嘴數(shù)，且N有效=B / 52 式中B為帶鋼寬度（mm)，每個(gè)噴嘴距離52mm， 3) 根據(jù)選定比例計(jì)算應(yīng)該打開噴嘴數(shù)N開，N開=N有效XK1， Kl為選定打開比例，一般我們選為50 % ; 當(dāng)然可以根據(jù)需要重新設(shè)定K1， 4) 根據(jù)最優(yōu)算法搜尋N開位置，N開個(gè)噴頭的位置為殘余板形缺陷最大的N開個(gè)點(diǎn)， 5) 采用直接尋優(yōu)法