一种热轧板带凸度在线闭环控制方法_2

文档序号:9514102阅读:来源:国知局
= 144704、F6_P_B = 131925、F7_P_B = 91849
4.3、计算机组弯辊力可调节系数
各机架允许最大弯辊力:Fl_Mx_B = F2_Mx_B = F3_Mx_B = F4_Mx_B = F5_Mx_B = F6_Mx_B = F7_Mx_B = 2140kn
各机架允许最小弯辊力:Fl_Min_B = F2_Min_B = F3_Min_B = F4_Min_B = F5_Min_B、F6_Min_B = F7_Min_B = 200kn各机架弯辊反馈值:
F1_B_F = 850kn、F2_B_F = 670kn、F3_B_F = 950kn
F4_B_F = 540kn、F5_B_F = 640kn、F6_B_F = 720kn、F7_B_F = 814kn
各机架弯辊力可调节系数:
F1_B_K = CLAMP ((Perr*Fl_P_B)、(Fl_Mx_B_Fl_B_F)、(Fl_Min_B_Fl_B_F)) /(Perr*Fl_P_B)
=CLAMP ((-0.004*316821)、(2140-850)、(200-850))/(-0.004*316821)
=CLAMP (-1267.284、1290、-650) /(-1267.284)=(-650)/(-1267.284)
=0.5129
同理计算得出:
F2_B_K=0.4316、F3_B_K=0.8219、F4_B_K=0.4605F5_B_K = 0.7601、F6_B_K = 0.9854、F7_B_K = 1.6712机组弯辊力可调节系数:
F_B_K = CLAMP (MIN (F1_B_K、F2_B_K、F3_B_K、F4_B_K、F5_B_K、F6_B_K、F7_B_K )、1、0 )=CLAMP (MIN(0.5129,0.4316,0.8219,0.4605,0.7601,0.9854,1.6712 )、1、0)
=CLAMP (0.4316、1、0)
=0.4316
4.4、设定凸度偏差转换各机架弯辊力的应用系数凸度偏差转换各机架弯辊力的应用系数:
F1_P_B_K = 0.85、F2_P_B_K = 0.65、F3_P_B_K = 0.55
F4_P_B_K = 0.45, F5_P_B_K = 0.35、F6_P_B_K = 0.3、F7_P_B_K = 0.25
4.5、计算凸度偏差转换的各机架弯辊力:
凸度偏差转换的各机架弯辊力:
Fl_err = Perr*Fl_P_B*F_B_K*Fl_P_B_K= - 0.004*316821*0.4316*0.85=-464.9kN同理计算得出:
F2_err = -305.4kN、F3—err = -216.5kN、F4—err = -143.3kNF5_err = -87.4kN、F6_err = -68.3kN、F7_err = -39.6kN
4.6、计算各机架凸度闭环弯辊力调整量
由于这是第一次计算各机架凸度闭环弯辊力调整量,所以Fl_P_Cor、F2_P_Cor, F3_P_ Cor、F4_P_Cor、F5_P_Cor、F6_P_Cor、F7_P_Cor 的初始值为 0 Fl_P_Cor = Fl_P_Cor + Fl_err =0 + -305.4 =-305.4kN 同理计算得出:
F2_P_Cor = -305.4kN、F3_P_Cor = -216.5kN、F4_P_Cor = -143.3kNF5_P_Cor = -87.4kN、F6_P_Cor = -68.3kN、F7_P_Cor = -39.6kN根据上述凸度闭环控制计算的各机架弯辊力调整量的计算结果得出:当带钢的凸度反馈为30um,大于凸度目标值20um时,Fl~7机架的弯辊力调节量都为负值;
同理:根据弯辊力调节量计算公式:Perr*Fl_P_B*F_B_K*Fl_P_B_K,当带钢凸度反馈小于凸度目标值时,凸度偏差Perr变为正值,而,模型下发的凸度偏差转换各机架弯辊力的系数F1_P_B、机组弯辊力可调节系数F_B_K、凸度偏差转换各机架弯辊力的应用系数Fl_P_B_K都恒为正值,所以,Fl~7机架的弯辊力调节量也为正值。
[0011]所以,凸度闭环控制计算的各机架弯辊力的调整量符合弯辊力对带钢凸度控制的理论:凸度反馈值小于目标值,需要增大弯辊力,凸度反馈值大于目标值,需要减小弯辊力。并且是根据凸度偏差为调整目标的。
[0012]以后相隔2秒,凸度闭环控制根据当时凸度仪检测的带钢凸度反馈值,重复以上1?5的计算步骤,计算出当时凸度偏差转换的各机架弯辊力,并根据步骤6的累加公式计算各机架凸度闭环弯辊力调整量,直至各机架抛钢,对应机架的凸度闭环控制结束,并对各机架凸度闭环弯辊力调整量进行清零,等待下一块带钢轧制过程中重新计算。
[0013]需要说明的是上述实施例,并非用来限定本发明的保护范围,在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本发明权利要求所保护的范围。
【主权项】
1.一种热轧板带凸度在线闭环控制方法,其特征在于,所述方法步骤如下,1)带钢到达精轧机组入口,精轧模型依据带钢的温度、厚度、宽度、材质、乳辊的实时辊型来计算精轧各机架所需的弯辊力设定值;2)精轧各机架咬钢后,各机架的弯辊力从平衡力切换到精轧模型计算的弯辊设定值;3)在精轧机组轧制过程中,板形保持功能根据各机架的轧制力变化对弯辊力进行一定的调整;4)增加带钢凸度的闭环控制,在精轧机组轧制过程中,根据精轧出口凸度仪实时检测的带钢凸度反馈值与设定值的偏差,依靠一种凸度转换弯辊力的算法,计算出各机架所需弯辊力的调整值,对精轧机组各机架的弯辊力进行实时调整,实现带钢凸度的闭环控制。2.如权利要求1所述一种热轧板带凸度在线闭环控制方法,其特征在于,所述步骤4中带钢凸度的闭环控制具体方法如下, . 4.1)计算带钢凸度的偏差, 模型下发的凸度设定值:Pref单位um ; 模型下发的带钢厚度设定值:Href单位_ ; 凸度设定系数:Pref_k单位pu ;Pref_k = Pref /1000/ Href; 凸度反馈值:Pfbk单位um ; 凸度反馈系数:Pfbk_k单位pu ;Pfbk_k = Pfbk /1000/ Href; 凸度偏差:Perr单位pu ;Perr = Pref_k - Pfbk_k ; .4.2)接收模型下发的凸度偏差转换各机架弯辊力的系数, 模型下发的凸度偏差转换各机架弯辊力的系数:F1_P_B、F2_P_B、F3_P_B、F4_P_B、F5_P_B、F6_P_B、F7_P_B 单位 kn/pu ; 此系数由模型根据带钢在精轧机组入口的温度、厚度、宽度、材质以及各机架的设定负荷计算得出; .4.3)计算机组弯辊力可调节系数; 各机架允许最大弯辊力:Fl_Mx_B、F2_Mx_B、F3_Mx_B、F4_Mx_B、F5_Mx_B、F6_Mx_B、F7_Mx_B 单位 kn ; 各机架允许最小弯辊力:Fl_Min_B、F2_Min_B、F3_Min_B、F4_Min_B、F5_Min_B、F6_Min_B、F7_Min_B 单位 kn ; 各机架弯辊反馈值:F1_B_F、F2_B_F、F3_B_F、F4_B_F、F5_B_F、F6_B_F、F7_B_F 单位kn ; 各机架弯辊力可调节系数:F1_B_K、F2_B_K、F3_B_K、F4_B_K、F5_B_K、F6_B_K、F7_B_K单位pu ; F1_B_K = CLAMP ((Perr*Fl_P_B)、(Fl_Mx_B_Fl_B_F)、(Fl_Min_B_Fl_B_F)) /(Perr*Fl_P_B); 注释:CLAMP (A、B、C)函数的意思是A为输入变量,B为最大值,C为最小值,当CSASB时,函数输出值为A,当A < C时,函数输出值为C,当A > B时,函数输出值为B ; F2_B_K、F3_B_K、F4_B_K、F5_B_K、F6_B_K、F7_B_K 同理计算得出; 机组弯辊力可调节系数:F_B_K单位pu ;F_B_K = CLAMP (MIN (F1_B_K、F2_B_K、F3_B_K、F4_B_K、F5_B_K、F6_B_K、F7_B_K )、1、0); 注释:MIN (A、B、C、D.......)函数的意思是输出值为A、B、C、D.......的最小值; 计算机组弯辊力可调节系数是为了保证带钢凸度闭环控制过程中,各机架的弯辊力都是可调节的,避免出现个别机架弯辊力到达最大或最小值,而不能调节的现象; .4.4)设定凸度偏差转换各机架弯辊力的应用系数; 凸度偏差转换各机架弯辊力的应用系数F1_P_B_K、F2_P_B_K、F3_P_B_K、F4_P_B_K、F5_P_B_K、F6_P_B_K、F7_P_B_K 单位 pu ; 凸度偏差转换各机架弯辊力的应用系数由控制人员人为设定,其原则是:考虑前段机架是带钢凸度控制及保持中尾部板形良好的关键,故前端机架的系数设定较大,后端机架系数设定较小,其大小必须在0?1之间;如此设定的原理是:带钢的凸度控制主要是前端机架,后端机架主要是用于控制平直度;且在带钢轧制过程中,特别是薄规格带钢,乳制到后机架,带钢的厚度已经非常薄了,如果后机架弯辊力变化很大容易导致带钢板形突变,弓丨起废钢; .4.5)计算各机架凸度偏差转换的弯辊力; 各机架凸度偏差转换的弯棍力:Fl_err、F2_err、F3_err、F4_err、F5_err、F6_err、F7_err单位kn ;FI—err = Perr*Fl—P—B*F—B—K*F1—P—B—K ; F2—err、F3—err、F4—err、F5—err、F6—err、F7—err 同理计算得出; .4.6)计算各机架凸度闭环弯辊力调整量; 各机架凸度闭环弯辊力调整量:Fl_P_Cor、F2_P_Cor、F3_P_Cor、F4_P_Cor、F5_P_Cor、F6_P_Cor、F7_P_Cor 单位 kn ; Fl_P_Cor = Fl_P_Cor + Fl_err,注释:凸度闭环弯辊力调整量累加方程; 带钢凸度闭环控制是:带钢通过精轧机组出口凸度仪延时4秒后,凸度仪检测到带钢的凸度反馈,计算出带钢凸度的偏差以及各机架凸度偏差转换的弯辊力,并在以后的轧制过程中,每隔2秒周期性地读取一次凸度仪检测到带钢的凸度反馈,周期性地计算出带钢凸度的偏差以及各机架凸度偏差转换的弯辊力,所以,各机架凸度偏差转换的弯辊力是每隔2秒计算一次,各机架凸度闭环弯辊力调整量是每隔2秒累加一次,直至各机架抛钢,对应机架的凸度闭环控制结束,并对各机架凸度闭环弯辊力调整量进行清零; F2_P_Cor、F3_P_Cor、F4_P_Cor、F5_P_Cor、F6_P_Cor、F7_P_Cor 同理计算得出。
【专利摘要】本发明涉及一种热轧板带凸度在线闭环控制方法,其特征在于,所述方法步骤如下,1)带钢到达精轧机组入口,精轧模型依据带钢的温度、厚度、宽度、材质、轧辊的实时辊型来计算精轧各机架所需的弯辊力设定值;2)精轧各机架咬钢后,各机架的弯辊力从平衡力切换到精轧模型计算的弯辊设定值;3)在精轧机组轧制过程中,板形保持功能根据各机架的轧制力变化对弯辊力进行一定的调整;4)增加带钢凸度的闭环控制,在精轧机组轧制过程中,根据精轧出口凸度仪实时检测的带钢凸度反馈值与设定值的偏差,依靠一种凸度转换弯辊力的算法,计算出各机架所需弯辊力的调整值,对精轧机组各机架的弯辊力进行实时调整,实现带钢凸度的闭环控制。
【IPC分类】B21B37/38
【公开号】CN105268747
【申请号】CN201410297832
【发明人】张奉贤, 夏小明, 解彦春
【申请人】上海梅山钢铁股份有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年6月29日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1