专利名称：一种适合于平整机组的板形曲线补偿方法
技术领域：
本发明涉及平整生产工艺技术领域，特别涉及一种适合于平整机组的板形曲线补偿方法。
背景技术：
一般说来，平整机组板形闭环控制系统的控制过程与基本模型为首先通过板形测量辊测出当前状态下的实际板形，并将其分解成一次项、二次项、三次项以及四次项系数；然后将实际板形与目标板形相比较得到板形偏差信号并对其进行模式识别；此后如图I所示，通过模式识别系统对板形控制调节量进行提取，即将相关偏差信号分解成为线性偏 差、二次偏差以及高次偏差部分，；最后将线性偏差信号发送到倾辊控制器、二次偏差信号发送到弯辊控制器、高次偏差信号发送到冷却控制器，并通过一定的控制策略计算出压下机构、弯辊机构以及冷却液调节机构的控制量，达到闭环控制板形的目的。这就是说平整机组板形控制的整体思路就是通过倾辊、弯辊等板形控制手段使得实物板形与目标板形相吻合，两者之间的差距越小越好。在实际上，如图2所示，尽管由于板形的测量误差、在线板形离线变化等诸多因素的影响，实物板形与目标板形之间存在着一定的差别，但是两者之间总是存在着一定的一一对应关系。显然，如果利用实物板形与目标板形之间的一一对应关系，有意识的对目标板形进行补偿，就可以有效的改变实物板形质量。例如，在某一时间段内实物板形总是呈边浪状态，那么反其道而行之，在目标曲线上有意识的补偿一个中浪信号，如果补偿系数合适，那么将可以消除实物板形的边浪缺陷。同样，如果在某一时间段内实物板形总是呈中浪状态，那么在目标曲线上有意识的补偿一个适当的边浪信号将可以消除实物板形的边浪缺陷。这种目标曲线的补偿技术，对于批量的板形缺陷非常有效。以往，现场对于平整机组板形曲线的设定一般都采用一条或者数条固定曲线，对于板形仪所测实际板形与板形目标曲线之间的误差往往考虑不多，这样就造成了实际板形偏离目标板形，达不到预期的板形控制目标，出现成品板形质量问题，造成产品质量降级，给机组带来经济损失。
发明内容
本发明的目的是提供一种充分考虑到平整机组板形系统的设备与工艺特点，利用实物板形与目标板形之间的一一对应关系，对目标板形进行补偿，使得实际板形与目标板形尽量接近，最终改善实物板形质量，降低板形封闭率的适合于平整机组的板形曲线补偿方法。为实现上述目的，本发明提供的一种适合于平整机组的板形曲线补偿方法，包括以下步骤步骤a、给定拟进行板形曲线补偿的带材的区域控制参数；步骤b、给定板形曲线补偿的速度段控制参数；步骤C、选择板形补偿用实际板形的采样时间段控制参数；
步骤d、选择板形补偿的幅度系数参数k，给定目标精度参数△ I、最大计算次数参数n ;步骤e、在上述参数的基础上，收集目标板形曲线的板形系数<、a；\ a；,* *
“3、 “4，步骤f、计算实际板形曲线的板形系数平均值;步骤g、计算补偿板形曲线的板形系数；步骤h、对补偿曲线进行效果评估，判断是否需要进行进一步的补偿；步骤i、以<， ，<，<作为最优目标板形曲线的板形系数，完成板形曲线补m
\-ZX o进一步地，步骤a所述的给定拟进行板形曲线补偿的带材区域包括宽度最小值Bmin>宽度最大值B_、厚度最小值h^、厚度最大值h_、表征钢种强度的最小值O SDlin、强度最
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乂、Ijzd- smax °进一步地，步骤b所述的给定板形曲线补偿的速度段为去掉头尾及升降速段的板形所选择进行板形补偿的最小速度Vmin。进一步地，步骤c所述的选择板形补偿用实际板形的采样时间段为I个月。进一步地，所述步骤e中收集目标板形曲线的板形系数<、a；\ a；, a；, a:是:采样时间为I个月、宽度在之间、厚度在之间、强度在0_与Osmax之间、速度大于Vmin的钢卷所采用的目标板形曲线的板形系数。进一步地，所述步骤f中计算实际板形曲线的板形系数平均值，包括以下步骤fl)给定板形补偿中间参数m ;f2)令 m = 0 ;f3)收集采样时间I个月、宽度在Bmin与Bmax之间、厚度在hmin与hmax之间、强度在Osmin与Qsmax之间、速度大于Vmin的所有N个钢卷的实际板形曲线^i(X) (i = 1，2，L，N)；f4)通过系数回归分析分别计算出N个钢卷的实际板形曲线0 i (x)所对应的板形系数 ￡1。1，(^n，3-2i，&3i，&4i (i I，2，L，N);f5)计算出N个钢卷板形系数aQi, ali； a2i, a3i, a4i的平均值a4，其中
权利要求
1.一种适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其特征在于，包括以下步骤 步骤a、给定拟进行板形曲线补偿的带材区域控制参数； 步骤b、给定板形曲线补偿的速度段控制参数； 步骤C、选择板形补偿用实际板形的采样时间段控制参数； 步骤d、选择板形补偿的幅度系数参数k，给定目标精度参数△ I、最大计算次数参数n ； 步骤e、在上述参数的基础上，收集目标板形曲线的板形系数a；, a； , a:; 步骤f、计算实际板形曲线的板形系数平均值a。,； 步骤g、计算补偿板形曲线的板形系数〃，‘，〃，‘，〃； 步骤h、对补偿曲线进行效果评估，判断是否需要进行进一步的补偿； 步骤i、以<， ，必，作为最优目标板形曲线的板形系数，完成板形曲线补偿。
2.根据权利要求I所述的适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其特征在于步骤a所述的给定拟进行板形曲线补偿的带材区域控制参数包括宽度最小值Bmin、宽度最大值Bmax、厚度最小值h.、厚度最大值h_、表征钢种强度的最小值Csniin、强度最大值csniax。
3.根据权利要求I所述的适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其特征在于步骤b所述的给定板形曲线补偿的速度段为去掉头尾及升降速段的板形所选择的进行板形补偿的最小速度Vmin。
4.根据权利要求I所述的适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其特征在于步骤c所述的选择板形补偿用实际板形的采样时间为I个月。
5.根据权利要求I所述的适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其特征在于，所述步骤e中收集目标板形曲线的板形系数<、a；\ a；, a；, a:是: 采样时间为I个月、宽度在Bmin与Bmax之间、厚度在hmin与hmax之间、强度在O smin与·OSfflax之间、速度大于Vmin的钢卷所采用的目标板形曲线的板形系数。
6.根据权利要求I所述的适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其特征在于，所述步骤f中计算实际板形曲线的板形系数平均值&包括以下步骤 步骤fl)给定板形补偿中间参数m ； 步骤f 2)令m = O ; 步骤f3)收集采样时间I个月、宽度在Bmin与Bmax之间、厚度在hmin与hmax之间、强度在Osmin与Qsmax之间、速度大于Vmin的所有N个钢卷的实际板形曲线^i(X) (i = 1，2，L，N)；步骤f4)通过系数回归分析分别计算出N个钢卷的实际板形曲线Pi(X)所对应的板形系数 3*0 i，^li Si，^3i，i (土 1，2，L，N); 步骤f5)计算出N个钢卷板形系数Stli, ali； a2i, a3i, a4i的平均值a4，其中—N— N— N_ N— N 0 = TjaO1、ai = HaU、a2 = IX ' 3 = IX ' 4 = IX (i = 1，2，L，N)。
i=l i=\ i=\ i=\ i=\
7.根据权利要求6所述的适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其特征在于，所述步骤g中补偿板形曲线的板形系数的计算方法是:alm = (l-k)a0+ka0、alm = (I-k)a* + ka'、a*2m ={\-k)a2 +ka2、a3*m =(1-k)a* + ka3 ,a4m =(1-k)a4 + ka4，其中，k为幅度系数，<、a；, a；, a3,心为目标板形曲线的板形系数，&&“石为实际板形曲线的板形系数平均值。
8.根据权利要求7所述的适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其特征在于，所述步骤h中对补偿曲线进行效果评估，判断是否需要进行进一步的补偿包括以下步骤 步骤hi)计算判别系数 (- IC {V * * *2* *2*4~1)2^ = \la0+aiX + a2X +a3X +a4X」一LflOm+flImx ++ a3mX + Jj , 其中，<、a*, a2, a丨、a:为目标板形曲线的板形系数，aQK,a2K,a: ^补偿板形曲线的板形系数；x表示带材横向坐标； 步骤h2)比较判别系数S与目标精度A I的大小，如果S ( A I，令< =<m、d、aIy = aL、d <y = aL，转入步骤i，完成板形曲线补偿；否则，转入步骤h3)； 步骤h3)采用板形系数为的目标板形曲线生产试验规格带材； 步骤h4)比较板形补偿中间参数m与最大计算次数n的大小,如果m < n,取m = m+1,转入步骤f中的步骤f3);否则，令< =a；m Mly = dlm、a;y = a2m M；y = a；m、a:y = a\m，转入步骤i，完成板形曲线补偿； 其中， ，畋，为最优目标板形曲线的板形系数，为补偿板形曲线的板形系数。
全文摘要
本发明提供了一种适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其包括以下步骤a、给定拟进行板形曲线补偿的带材的区域；b、给定板形曲线补偿的速度段；c、选择板形补偿用实际板形的采样时间段；d、选择板形补偿的幅度系数k，给定目标精度ΔI、最大计算次数n；e、收集目标板形曲线板形系数f、计算实际板形曲线板形系数平均值g、计算补偿板形曲线板形系数h、对补偿曲线进行效果评估，判断是否需要进行进一步的补偿。本方法通过对目标板形曲线进行补偿，可改善实物板形质量，降低板形封闭率。
文档编号B21B37/28GK102716914SQ20111043983
公开日2012年10月10日 申请日期2011年12月23日 优先权日2011年12月23日
发明者刘光明, 商婷, 常安, 张栋, 朱国森, 李春光, 李本海, 罗家明, 蒋光锐 申请人:首钢总公司