热连轧特殊钢动态自适应压下控制方法
【专利摘要】热连轧特殊钢动态自适应压下控制方法，属于冶金轧钢领域，即在精轧机组每个机架带钢咬钢0-2秒期间，对机架压下装置进行修正控制；即采用轧机修正压下弹跳量Ah'=Ka*Ah=Ka*f(AP,M,B)控制，式中，Ah为常规轧机压下弹跳量，M为轧机刚度系数，B为带钢宽度，AP为轧制压力差，Ka为系数，Ah=f(AP，M，B)’AP=ABS(实测轧制压力—设定压力)，本发明可使热轧带钢有效地解决精轧压下的大幅动作，减少活套的动作异常。通过压下动态自适应控制算法，保证了轧制稳定，提高了产品厚度合格率，大大降低了精轧轧制故障和设备故障。
【专利说明】热连轧特殊钢动态自适应压下控制方法
【技术领域】
[0001]本发明属于冶金轧钢领域，具体为热连轧带钢精轧机的压下自动控制。
【背景技术】
[0002]热连轧机组一般有7个机架，每个机架各有液压压下装置，液压压下为伺服系统，响应动作快。由于特殊钢的品种材质、温度不同等因素，造成精轧机组带钢穿带时轧制压力变化大和活套异常动作，导致精轧轧制不稳定甚至发生废钢、损坏机械设备。压下控制是以机架弹跳方程为基础建立的，轧机经过弹跳变化量补偿后，带钢轧出厚度发生变化。因此，影响带钢出口厚度的主要因素是轧机弹性变形量。
【发明内容】
[0003]本发明要解决问题为:
[0004](I)解决特殊钢穿带时精轧压下轧制力变化大造成的轧制异常问题。
[0005](2)解决热连轧特殊钢穿带时精轧机架活套异常动作的问题。
[0006](3)解决精乳机组的稳定控制，有效地提闻了带钢的厚度精度。
[0007]本发明的技术方案:
[0008]本发明所述特殊钢品种有镍不锈钢、高强钢、硅钢。
[0009]热连轧特殊钢动态自适应压下控制方法，即在精轧机组每个机架带钢咬钢0-2秒期间对机架压下装置进行控制；轧机压下弹跳量Λ h' = Ka*f ( Λ P,Μ, B)，Μ为轧机刚度系数，B为带钢宽度，Δ P为轧制压力差(取绝对值)，Ka为系数，Ka = βδρ^100(0 < a彡I)，Λ P = ABS (实测轧制压力-设定压力)，a:钢种系数；
[0010]控制计算机根据不同机架下送咬钢种的不同，钢种系数a值不同，以改变控制特性，有效减弱穿带时因带钢轧制力波动对轧机弹跳量的作用，减少压下对机架间活套和板形的影响。具体值需要结合设备工艺调试确定。
[0011]钢种系数及动作时间选取表:
[0012]钢利1,■丨系S沒 I 函:.丨寸而s
0.95 (F2)； 0.85 (F3)； 0.5 (F2)； 0.5 (F3)；
0.85 (F4)； 0.8 (F5); 0.5 (:F4); 0.5 (:F5);
0.8 (F6)0.5 (F6)
0.8 (F2)； 0.75 (F3)； 2.0 (F2)； 2.0 (F3)；
0,75 (F4)； 0,7 (F5)； 2.0 (F4)； 2.0 (F5)；
0.7 (F6)2.0 (F6)
镍不锈钢 0.9 (F0); 0.9 (FI)； 1.5 (FO); 1.5 (FI)；
0.9 (F2); 0.8 (F3); 1.5 (F2)； 1.0 CF3)；
0.8 (F4)； 0.8 (F5)； 1.0 (F4)； 1.0 (F5)；
0.8 (F6)LO (F6)
^ F0、F1、F2、F3、F4、.......F0、Fl...、F2yF3^-F4:-
F5> F6分别为轧机机F5、F6分别为轧机机架序号架序号
O
[0013]本发明通过西门子TDC控制器完成，CPU型号:CPU550 ;控制信号通道:SM500 ;采用了 Rex1th伺服阀，伺服阀与液压缸通过管路连接，液压缸驱动液压压下设备动作。
[0014]本发明可使热轧带钢有效地解决精轧压下的大幅动作，减少活套的动作异常。通过压下动态自适应控制算法，保证了轧制稳定，提高了产品厚度合格率，大大降低了精轧轧制故障和设备故障。
[0015]太钢热连轧厂精轧机压下系统使用该技术方案后，效果如下:
[0016](I)有效减弱穿带时因带钢轧制力波动对轧机弹跳量的作用，确保了轧制稳定。
[0017](2)减少了压下对活套的影响，确保了活套的动作正常，大大降低了精轧轧制故障和设备故障。
[0018](3)取得的直接经济效益每年531万元左右。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本发明轧机压下弹跳量指数函数示意图。
【具体实施方式】
[0020]实施例1:
[0021]热连轧机组一般有7个机架，每个机架各有液压压下装置，液压压下为伺服系统，响应动作快。由于硅钢品种材质、相变等因素，造成精轧机组带钢穿带时轧制压力变化大致使活套异常动作，导致精轧轧制不稳定。为了减少轧制压力变化大对液压压下动作的影响，根据太钢热连轧厂实际情况，应用热连轧特殊钢动态自适应压下控制方法对常规方程计算的轧机压下弹跳量Ah进行修正变为Ah'，即轧机压下弹跳量Ah' = Ka* Δ h =Ka*f(AP，M，B)，M为轧机刚度系数，B为带钢宽度，Λ P为轧制压力差，Ka为系数，Ka =aAp+1Q°(0 < a彡I)，Λ P = ABS (实测轧制压力-设定压力)。
[0022]以H)机架轧制硅钢29规格2.6*1250为例:设定压力为2500吨，咬钢实测轧制压力为3000吨，轧制压力差Λ P = ABS (3000-2500) = 500吨，按照常规方程轧机压下弹跳量计算出Λ h = 0.78，根据上述参数表H)钢种系数a为0.8，得到Λ V ^ 0.257 ;当轧制压力差Λ P为300吨时，得到Λ h' ^ 0.4，表明轧制压力差越大，动态轧机压下弹跳量Λ h'越小，液压压下动作量相对就小，轧制就稳定。
[0023]实施例2:
[0024]热连轧机组一般有7个机架，每个机架各有液压压下装置，液压压下为伺服系统，响应动作快。由于硅钢品种材质、相变等因素，造成精轧机组带钢穿带时轧制压力变化大致使活套异常动作，导致精轧轧制不稳定。为了减少轧制压力变化大对液压压下动作的影响，根据太钢热连轧厂实际情况，应用热连轧特殊钢动态自适应压下控制方法对常规方程计算的轧机压下弹跳量Ah进行修正变为Ah'，即轧机压下弹跳量Ah' = Ka* Δ h =Ka*f(AP，M，B)，M为轧机刚度系数，B为带钢宽度，Λ P为轧制压力差，Ka为系数，Ka =aAp+1Q°(0 < a彡I)，Λ P = ABS (实测轧制压力-设定压力)。
[0025]以F6机架轧制镍3.0*1240不锈钢为例:设定压力为1500吨，咬钢实测轧制压力为1800吨，轧制压力差Λ P = ABS (1800-1500) = 300吨，按照常规方程轧机压下弹跳量计算出Λ h = 0.38，根据上述参数表F6钢种系数a为0.8，得到Λ h' ^0.2 ;当轧制压力差ΛΡ为100吨时，得到Ah'?0.3，表明轧制压力差越大，动态轧机压下弹跳量Ah'越小，液压压下动作量相对就小，轧制就稳定。
【权利要求】
1.热连轧特殊钢动态自适应压下控制方法，即在精轧机组每个机架带钢咬钢0-2秒期间，对机架压下装置进行修正控制；即采用轧机修正压下弹跳量Λ h' = Ka* Λ h =Ka*f ( ΔΡ,Μ, B)控制,式中，Δ h为常规轧机压下弹跳量,M为轧机刚度系数,B为带钢宽度，Λ P为轧制压力差，KaS系数，Ah = f(AP, Μ, B)为常规方程，Λ P = ABS (实测轧制压力-设定压力)，Ka = βδρ"100,O < a 彡 I。
2.根据权利要求1所述的热连轧特殊钢动态自适应压下控制方法，其特征是所述钢种系数a及带钢咬钢时间分别为:—SS—.....................................S 种系:数 λ..........................................—丽 ill.作..吋陶s.........^涵.钢^_____0_._95_____(P0")._______0,95______(Fl_____)"；_____________0,5________(FO);0.5_______(Fl_____________
. 0.95 (F2)； 0J5 (F3)； 0.5 (F2);0.5 (F3)；
. 0.85 (F4)； 0.8 (F5)； 0.5 (F4)；0.5 (F5)；
. 0.8 (F6)0.5 (F6)
— 0 (F0).0 8 (F1).2.0 (F0);2.0 (FI )；
. 0.8 (F2)； 0.75 (F3)；2.0 (F2)；2.0 (F3)；
. 0.75 (F4)； 0.7 (F5)；2.0 (F4)；2.0 (F5)；
. 0.7 (F6)2.0 (F6)
. 0.9(FO )；0.9 (FI )；1.5 (FO) ；1.5 (Fl )；
. 0.9(F2)；0.8 (F3)；1.5 (F2)；1.0 (F3)；
. 0.8(F4); 0.B (F5)；1.0 (F4)；1.0 (F5)；
OJ(F6)1.0 (F6)
F5、F6分别为轧机机F5、F6分别为轧机机
架序号架序号
O
【文档编号】B21B37/64GK104209344SQ201410443492
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年9月3日 优先权日:2014年9月3日
【发明者】张世厚, 闫峥嵘 申请人:山西太钢不锈钢股份有限公司