防止带钢断带堆钢的方法、装置、冷轧机组及存储介质与流程

本发明涉及冷轧技术领域，尤其涉及一种防止带钢断带堆钢的方法、装置、冷轧机组及存储介质。

背景技术：

在冷轧产线生产带钢的过程中，如果发生断带，断带后的带钢会堆积在各个轧机的机架间形成堆钢。断带的产生可能是由于热轧原料存在质量缺陷、焊缝质量不良、带钢在机架间跑偏、工艺参数不合理等原因导致的。如果发生断带堆钢，有可能会造成轧机区域的设备，例如测速仪、测厚仪等设备的损坏，另外，带钢在轧机机架件堆钢严重的话还会进一步增加事故处理难度和处理时间，从而影响产线的生产效率和生成成本。

技术实现要素：

本说明书实施例提供一种防止带钢断带堆钢的方法、装置、冷轧机组及存储介质。

第一方面，本发明提供了一种防止带钢断带堆钢的方法，应用于冷轧机组中，所述冷轧机组包括轧机组以及位于所述轧机组入口处的张力辊，包括：

获取所述冷轧机组轧制带钢过程中的目标参数；

基于所述目标参数，确定所述冷轧机组轧制的带钢是否出现断带；

若所述冷轧机组轧制的带钢出现断带，控制所述张力辊处于打开状态，以及控制所述轧机组中各个轧机机架的工作辊的辊缝开启到预设辊缝值，以使断带后的带钢正常运行。

可选地，所述获取所述冷轧机组轧制带钢的目标参数，包括：

获取所述轧机组中轧机机架间的带钢张力，以及获取所述轧机组中末机架的带钢运行速度；

所述基于所述目标参数，确定所述冷轧机组轧制的带钢是否出现断带，包括：

确定所述末机架的带钢运行速度是否满足预设速度范围；

若所述末机架的带钢运行速度满足所述预设速度范围，确定所述轧机机架间的带钢张力是否在预设时长内持续满足所述预设张力范围；

若所述轧机机架间的带钢张力在所述预设时长内持续满足所述预设张力范围，确定所述冷轧机组轧制的带钢出现断带。

可选地，所述确定所述末机架的带钢运行速度是否满足预设速度范围之前，所述方法还包括：

获取所述冷轧机组轧制带钢的目标带钢参数；

根据带钢参数与速度范围的对应关系，确定与所述目标带钢参数对应的预设速度范围。

可选地，所述控制所述轧机组中各个轧机机架的工作辊的辊缝开启到预设辊缝值，包括：

控制所述轧机组中的末机架的工作辊的辊缝开启到第一预设辊缝值；

控制所述轧机组中除所述末机架以外的其余机架的工作辊缝开启到第二预设辊缝值，其中所述第一预设辊缝值小于所述第二预设辊缝值。

可选地，所述第一预设辊缝值与所述第二预设辊缝值之间的比值范围为30％～50％。

第二方面，本说明书实施例提供一种防止带钢断带堆钢的装置，应用于冷轧机组中，所述冷轧机组包括轧机组以及位于所述轧机组入口处的张力辊，所述装置包括：

获取模块，用于获取所述冷轧机组轧制带钢过程中的目标参数；

带钢断带确定模块，用于基于所述目标参数，确定所述冷轧机组轧制的带钢是否出现断带；

控制模块，用于若所述冷轧机组轧制的带钢出现断带，控制所述张力辊处于打开状态，以及控制所述轧机组中各个轧机机架的工作辊的辊缝开启到预设辊缝值，以使断带后的带钢正常运行。

可选地，所述获取模块，用于：

获取所述轧机组中轧机机架间的带钢张力，以及获取所述轧机组中末机架的带钢运行速度；

所述带钢断带确定模块，用于：

确定所述末机架的带钢运行速度是否满足预设速度范围；

若所述末机架的带钢运行速度满足所述预设速度范围，确定所述轧机机架间的带钢张力是否在预设时长内持续满足所述预设张力范围；

若所述轧机机架间的带钢张力在所述预设时长内持续满足所述预设张力范围，确定所述冷轧机组轧制的带钢出现断带。

可选地，所述装置还包括：

带钢参数获取模块，用于获取所述冷轧机组轧制带钢的目标带钢参数；

速度范围确定模块，用于根据带钢参数与速度范围的对应关系，确定与所述目标带钢参数对应的预设速度范围。

可选地，所述控制模块，用于：

控制所述轧机组中的末机架的工作辊的辊缝开启到第一预设辊缝值；

控制所述轧机组中除所述末机架以外的其余机架的工作辊的辊缝开启到第二预设辊缝值，其中所述第一预设辊缝值小于所述第二预设辊缝值。

可选地，所述第一预设辊缝值与所述第二预设辊缝值之间的比值范围为30％～50％。

第三方面，本说明书实施例提供一种冷轧机组，所述冷轧机组包括：

轧机组、位于所述轧机组入口出的张力辊、设置在所述轧机组轧机区域的参数测量设备以及控制器；

所述参数测量设备，用于获取所述冷轧机组轧制带钢过程中的目标参数，并将所述目标参数发送给所述控制器；

所述控制器，用于基于所述目标参数，确定所述冷轧机组轧制的带钢是否出现断带；若所述冷轧机组轧制的带钢出现断带，所述控制器用于控制所述张力辊处于打开状态，以及控制所述轧机组中各个轧机机架的工作辊的辊缝开启到预设辊缝值，以使断带后的带钢正常运行。

第四方面，本说明书实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述任一项所述方法的步骤。

本说明书实施例的有益效果如下：

在本发明实施例的技术方案中，在冷轧机组轧制带钢的过程中，获取轧制带钢的目标参数，并基于目标参数，确定轧制的带钢是否出现断带，若出现断带，则控制冷轧机组的张力辊处于打开状态，并且控制冷轧机组中各个轧机机架的工作辊的辊缝开启到预设辊缝值，以使断带后的带钢正常运行。上述方案中，在检测到带钢断带后，通过打开张力辊和开启各轧机机架的工作辊辊缝，使得带钢能够顺利传送，避免了断带后的带钢在轧机机架间出现堆钢，进而减小了断带后的带钢对轧机区域设备的损伤，提高了产线的生成效率。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本说明书的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本申请第一方面提供的一种防止带钢断带堆钢的方法的流程图；

图2为本申请提供的另一种防止带钢断带堆钢的方法的流程图；

图3为本申请第二方面提供的一种防止带钢断带堆钢的装置的示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种防止带钢断带堆钢的方法、装置、冷轧机组及存储介质，用于实现断带后的带钢的正常运行，避免出现堆钢。该方法应用于冷轧机组中，所述冷轧机组包括轧机组以及位于所述轧机组入口处的张力辊，包括：获取所述冷轧机组轧制带钢过程中的目标参数；基于所述目标参数，确定所述冷轧机组轧制的带钢是否出现断带；若所述冷轧机组轧制的带钢出现断带，控制所述张力辊处于打开状态，以及控制所述轧机组中各个轧机机架的工作辊的辊缝开启到预设辊缝值，以使断带后的带钢正常运行。

下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

第一方面，本发明提供了一种防止带钢断带堆钢的方法，该方法应用于冷轧机组中，冷轧机组包括轧机组以及位于轧机组入口处的张力辊，轧机组由多个轧机组成，每个轧机包括轧机机架以及设置在轧机机架上的工作辊。应理解的是，张力辊的类型可以根据实际需要进行选择，如三辊张力辊。轧机组中包含的轧机数量可以根据实际需要进行设定，本说明书实施例中，轧机组包含五个轧机，每个轧机机架上设置的工作辊数量也可以根据实际需要设定，这里不做限定。

如图1所示，为本说明书实施例提供的一种防止带钢断带堆钢的方法的流程图，该方法包括以下步骤：

步骤s11：获取所述冷轧机组轧制带钢过程中的目标参数；

步骤s12：基于所述目标参数，确定所述冷轧机组轧制的带钢是否出现断带；

步骤s13：若所述冷轧机组轧制的带钢出现断带，控制所述张力辊处于打开状态，以及控制所述轧机组中各个轧机机架的工作辊的辊缝开启到预设辊缝值，以使断带后的带钢正常运行。

在步骤s11中，冷轧机组可以是酸连轧机产线上轧制带钢的机组，例如五机架六辊酸连轧生产机组。目标参数可以包括但不限于冷轧机组轧制带钢的轧制参数，带钢参数。目标参数可以通过冷轧机组中设置的测量仪器获取，也可以通过读取预先设置好的轧制参数获得。目标参数用于判断带钢是否发生断带，目标参数的数量可以是一个或多个，例如，目标参数可以包括机架间的带钢张力、带钢速度等参数。

在步骤s12中，基于目标参数确定轧制的带钢是否出现断带，可以通过多种方式实现，例如，为了判断带钢是否出现断带，可以预先设置带钢断带参数范围，带钢断带参数范围中包含有与每个目标参数对应的参数范围，如果获取到的每个目标参数均满足预设的带钢断带参数范围，则确定带钢发生断带。或者，可以预先设置带钢断带的判断条件，例如预设的带钢断带判断中包含多条判断条件，根据多条判断条件的优先级或先后顺序，依次判断目标参数是否满足每条判断条件，如果目标参数满足每条判断条件，则确定带钢发生断带。当然，可以通过其他方式确定带钢是否断带，这里就不再举例说明了。

在步骤s13中，若检测到带钢出现断带，若不进行处理，则会进一步导致带钢在机架件堆钢，因此，为了避免出现堆钢，本说明书实施例中，通过步骤s13保证断带后的带钢顺利前行，直到断带后的带钢被取出。由于带钢断带后会发生跑偏或者带钢上翘的情况，如果轧机机架的工作辊保持正常轧制的压下状态，则会导致工作辊之间的辊缝较小，造成断带后的带钢无法穿过闭合的辊缝。因此，本说明书实施例中，在检测到断带后，将各个机架的工作辊的辊缝开启到预设辊缝值，并控制张力辊处于打开状态，以保证断带后的带钢顺利前行。

应说明的是，冷轧机组在正常轧制生产时，张力辊是处于闭合状态的，从而形成轧机入口的张力，保证带钢稳定运行状态，张力辊压紧状态是通过液压缸控制的，当出现断带时，控制张力辊打开，可以通过控制液压缸里的活塞杆从深处状态恢复到完全缩回状态。另外，控制各个轧机机架的工作辊的辊缝开启时，预设辊缝值可以根据实际需要进行设定，各个轧机机架的公国辊的辊缝的开启程度可以相同，也可以不同，即每个轧机机架对应的预设辊缝值可以相同也可以不同，这里不做限定。

在具体实施过程中，本说明书实施例中，所述获取所述冷轧机组轧制带钢的目标参数，包括：获取所述轧机组中轧机机架间的带钢张力，以及获取所述轧机组中末机架的带钢运行速度；所述基于所述目标参数，确定所述冷轧机组轧制的带钢是否出现断带，包括：确定所述末机架的带钢运行速度是否满足预设速度范围；若所述末机架的带钢运行速度满足所述预设速度范围，确定所述轧机机架间的带钢张力是否在预设时长内持续满足所述预设张力范围；若所述轧机机架间的带钢张力在所述预设时长内持续满足所述预设张力范围，确定所述冷轧机组轧制的带钢出现断带。

具体来讲，在该实施例中可以通过机架间的带钢张力以及末机架的带钢运行速度来判断带钢是否出现断带。轧机机架间的带钢张力可以通过张力计辊进行检测，即通过辊子内部的压力传感器来检测，末机架的带钢运行速度可以通过测速仪来获取。在判断带钢是否发生断带时，首先判断末机架的带钢运行速度是否满足预设速度范围，预设速度范围可以根据实际需要进行设定。例如，预设速度范围为大于或等于500m/min，即判断末机架的带钢运行速度是否大于或等于500m/mim，若是，则继续判断带钢张力是否在预设时长内持续满足预设张力范围。预设时长和预设张力范围也可以根据实际需要进行设定，例如预设时长为0.5s，预设张力范围为小于或等于10kn，若带钢张力小于或等于10kn，且保持小于或等于10kn的带钢张力维持了0.5s以上的时间，则表明带钢出现断带。

在上述过程中，机架间的带钢张力可以是任意两个相邻机架间的带钢张力或者指定机架间的带钢张力。在一个实施例中，以五机架轧机组为例，可以获取每相邻两个机架间的带钢张力，共获取四个带钢张力，针对每个带钢张力，均执行上述判断过程，如果存在一个或多个带钢张力满足上述判断条件，则确定出现断带。

本说明书实施例中，由于不同强度、不同宽度、不同厚度的带钢在不同速度时发生断带事故的损坏程度不同，如果带钢强度越大、厚度越薄、宽度越宽，可能造成的事故损害越严重，处理时间更长。因此，可以结合生产事故的影响程度，对不同钢种或规格的带钢设置不同的预设速度范围，例如对于高强度、较宽较厚的带钢，可以把预设的速度范围设置的更低一些，例如，将预设速度范围的下限设置为300～400m/min中的任意值，而对于普通产品，可以将速度限制条件设置的高一些，如将预设速度范围的下限设置为700～800m/min中的任意值。这样，对于不同钢种或规格的带钢，对应的断带判断条件也存在差别，能够更加合理和灵活的进行带钢断带的判断。因此，本说明书实施例中，所述确定所述末机架的带钢运行速度是否满足预设速度范围之前，所述方法还包括：获取所述冷轧机组轧制带钢的目标带钢参数；根据带钢参数与速度范围的对应关系，确定与所述目标带钢参数对应的预设速度范围。

在具体实施过程中，目标带钢参数可以为生产带钢的强度、宽度、厚度等参数中的一者或多者，基于不同的带钢参数，可以设置有不同的速度范围。将不同的带钢参数以及对应的速度范围关联起来，生成带钢参数与速度范围的对应关系。当判断带钢是否断带时，可以根据获取到的目标带钢参数在对应关系中确定出对应的预设速度范围，以进行断带判断。

本说明书实施例中，当检测到带钢断带，开启各个轧机机架的工作辊辊缝时，可以采用以下方式：控制所述轧机组中的末机架的工作辊的辊缝开启到第一预设辊缝值；控制所述轧机组中除所述末机架以外的其余机架的工作辊的辊缝开启到第二预设辊缝值，其中所述第一预设辊缝值小于所述第二预设辊缝值。

在具体实施过程中，打开各个轧机机架的工作辊的辊缝时，可以控制辊缝的液压缸油压直接进行溢流卸荷处理。以五机架轧机组为例，在开启各个机架的工作辊辊缝时，将前四个轧机机架的工作辊辊缝全部开启到第二预设辊缝值，将最后一个轧机机架的工作辊辊缝开启到第一预设辊缝值，其中，第一预设辊缝值小于第二预设辊缝值。前面四个机架的辊缝打开程度较大，是为了保证带钢可以顺利的通过，最后一个末机架的辊缝打开程度较小，是因为此时的带钢速度已经减小变得很慢了，可以满足带钢通过辊缝。如果末机架辊缝也和前四机架一样开启较大，可能会导致带钢穿出轧机进入到后面的卷曲区域，造成二次事故。

本说明书实施例中，第一预设辊缝值和第二预设辊缝值可以根据实际需要进行设定，例如，所述第一预设辊缝值与所述第二预设辊缝值之间的比值范围为30％～50％。在一个实施例中，前四个机架的辊缝打开到50mm，最后一个机架的辊缝打开到前面机架辊缝开度的30％，即第二预设辊缝值为50mm，第一预设辊缝值为15mm。

为了更好的理解对本说明书实施例中提供的防止带钢断带堆钢的方法，请参考图2，图2为一种防止带钢断带堆钢的流程图，在图2中，首先在线读取冷轧机组轧制过程中的参数，在该实施例中，参数包括末机架的带钢运行速度以及轧机机架间的带钢张力；接下来，进行速度判断：判断轧机出口带钢速度，即末机架的带钢运行速度是否大于或等于500m/min，若否，结束流程，若是，进行张力判断：判断轧机机架间的带钢张力是否低于10kn，且持续时间大于0.5s，若否，结束流程，若是，表明出现断带，打开轧机入口三辊张力辊，并且将轧机组中位于前面的除最后一个机架以外的机架工作辊辊缝自动快开到50mm，将最后机架的工作辊辊缝自动快开到15mm。本说明书实施例中，当判断带钢断带时，可以通过脉冲信号来表征带钢断带的判断结果，另外，还可以通过脉冲信号来控制轧机机架的工作辊辊缝打开。

综上所述，本说明书实施例中提供的防止带钢断带堆钢的方法，在带钢断带时快速打开轧机机架的工作辊辊缝，有效防止机架间带钢堆钢，从而降低事故发生率以及减小事故处理时间，结合生产事故的影响程度以及设备类型对断带速度进行设定，使得带钢断带的判断更加合理。本说明书实施例提供的方法通过现场实施，有效减轻了某酸连轧机机组由于机架间带钢断带堆钢的事故影响程度，平均每次断带处理时间由86分钟减少到45分钟，取得了显著的应用效果。此外，轧机区域重点设备的标定维护次数由每年12次减少到4次，大大降低了设备维护费用。

第二方面，本说明书实施例提供一种防止带钢断带堆钢的装置，应用于冷轧机组中，所述冷轧机组包括轧机组以及位于所述轧机组入口处的张力辊，如图3所示，该装置包括：

获取模块31，用于获取所述冷轧机组轧制带钢过程中的目标参数；

带钢断带确定模块32，用于基于所述目标参数，确定所述冷轧机组轧制的带钢是否出现断带；

控制模块33，用于若所述冷轧机组轧制的带钢出现断带，控制所述张力辊处于打开状态，以及控制所述轧机组中各个轧机机架的工作辊的辊缝开启到预设辊缝值，以使断带后的带钢正常运行。

可选地，获取模块31，用于：

获取所述轧机组中轧机机架间的带钢张力，以及获取所述轧机组中末机架的带钢运行速度；

带钢断带确定模块32，用于：

确定所述末机架的带钢运行速度是否满足预设速度范围；

若所述末机架的带钢运行速度满足所述预设速度范围，确定所述轧机机架间的带钢张力是否在预设时长内持续满足所述预设张力范围；

若所述轧机机架间的带钢张力在所述预设时长内持续满足所述预设张力范围，确定所述冷轧机组轧制的带钢出现断带。

可选地，所述装置还包括：

带钢参数获取模块，用于获取所述冷轧机组轧制带钢的目标带钢参数；

速度范围确定模块，用于根据带钢参数与速度范围的对应关系，确定与所述目标带钢参数对应的预设速度范围。

可选地，控制模块33，用于：

控制所述轧机组中的末机架的工作辊的辊缝开启到第一预设辊缝值；

控制所述轧机组中除所述末机架以外的其余机架的工作辊的辊缝开启到第二预设辊缝值，其中所述第一预设辊缝值小于所述第二预设辊缝值。

可选地，所述第一预设辊缝值与所述第二预设辊缝值之间的比值范围为30％～50％。

关于上述装置，其中各个模块的具体功能已经在本说明书实施例提供的防止带钢断带堆钢的方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

第三方面，基于与前述实施例中防止带钢断带堆钢的方法同样的发明构思，本发明还提供一种冷轧机组，所述冷轧机组包括：

轧机组、位于所述轧机组入口出的张力辊、设置在所述轧机组轧机区域的参数测量设备以及控制器；

所述参数测量设备，用于获取所述冷轧机组轧制带钢过程中的目标参数，并将所述目标参数发送给所述控制器；

所述控制器，用于基于所述目标参数，确定所述冷轧机组轧制的带钢是否出现断带；若所述冷轧机组轧制的带钢出现断带，所述控制器用于控制所述张力辊处于打开状态，以及控制所述轧机组中各个轧机机架的工作辊的辊缝开启到预设辊缝值，以使断带后的带钢正常运行。

本说明书实施例中，参数测量设备可以包括测速仪、测厚仪等仪器。

本说明书实施例中，冷轧机组还可以包括存储器、存储器上存储有可在所述控制器上运行的计算机程序，所述控制器执行所述计算机程序时实现本发明实施例提供的防止带钢断带堆钢的方法的步骤。

第四方面，基于与前述实施例中防止带钢断带堆钢的方法同样的发明构思，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前文所述防止带钢断带堆钢的方法的任一方法的步骤。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。