本发明涉及一种利用辊径差实现铝冷轧机自动靠零的控制方法。
背景技术：
当前国产铝六辊冷轧机，主要生产各种表面质量要求高的板带产品。正常情况下，更换轧辊后，需要重新对辊系进行标定压靠清零的操作，从而获取轧制力、辊缝位置和倾辊位置的零点基准。轧机采用手动方式压靠，生产效率低下，频繁出现由于压靠导致的质量缺陷如辊印的产生，无法满足下游用户对高表面质量产品(如公司关键产品)的要求。如国产1850mm六辊不可逆铝单机架冷轧机，在实际生产中，换辊后靠零一直采用手动方式，效率低。尤其在生产高表面质量要求的产品后，频繁的出现标定异常导致的质量缺陷，对轧机的生产效率和产品质量的稳定性产生非常大的影响。
主要难点在于：
1、冷轧机生产的产品，涉及铝合金范围广，包括铝合金牌号1***、3***、5***、8***等，不同合金牌号及不同厚度，靠零对其表面影响不一致，有些合金无任何表面质量异常，但在其它合金产品却出现表面质量缺陷，需要找到一种折中的技术参数，使其适用于不同的合同产品。
2、不同的辊系，辊径差异大，需要找到一个合适计算模型来适用所有辊系；
3、由于轧机换辊周期短，次数多，要求自动压靠速度快。
为了提高生产效率、成品率，避免由于压靠引起的产品质量缺陷出现，因此通过技术分析进而充分论证，提出一种利用辊径差实现自动压靠的技术方式。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种利用辊径差实现铝冷轧机自动靠零的控制方法，该方法提高了轧机的生产效率、成品率，避免了由于压靠引起的产品质量缺陷出现。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种利用辊径差实现铝冷轧机自动靠零的控制方法，包括如下步骤，
s1、确定辊系接触轧制力和压靠轧制力参数：
辊系接触轧制力：t接触＝t辊系重量+t弯辊力；
辊系压靠轧制力：t压靠＝1/2*tmax；
式中：t辊系重量为上辊系的总重量，上辊系包含上工作辊、上中间辊和上支承辊，t弯辊力为上工作辊和上中间辊的弯辊力之和，tmax为轧机设计最大轧制力；
s2、利用辊径差确定辊缝给定值：通过计算换辊前后新旧辊系辊径差的方式来计算辊缝给定值，并分阶段给定两次的辊缝值，即初始辊缝值和二次辊缝值：
初始辊缝值：g初始＝gact-b；
二次辊缝值：g二次＝goffset+(dwr新-dwr旧)+(dir新-dir旧)+(dbr新-dbr旧)/2；
式中：goffset、b为常量，gact为轧制当前辊缝实际值，dwr新为新工作辊辊径值，dwr旧为原工作辊辊径值，dir新为新中间辊辊径值，dir旧为原中间辊辊径值，dbr新为新支承辊辊径值，dbr旧为原支承辊辊径值；
s3、根据步骤s1、s2计算结果，进行自动压靠：
(1)令gref＝g初始，启动压上系统；
(2)压上系统启动完成后，打开轧制油系统；
(3)轧制油系统完成打开后，在apc模式下，令gref＝g二次，继续是压上系统的压上杆压上，直至tact＝t接触，其中：gref为给定辊缝值，tact为实际轧制力，t接触为辊系接触轧制力；
(4)启动主电机，并给定tref＝t压靠，其中：tref为给定轧制力，t压靠为辊系压靠轧制力；
(5)满足辊系压靠清零条件后，对辊缝相关数值清零；其中，清零条件：t接触-10t≤tact≤t接触+10t，并维持10s，该些辊缝相关数值为步骤s2中初始辊缝值和二次辊缝值的新基准点，即标定后辊系的新零点位置。
在本发明一实施例中，所述goffset取值为5000μm。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：本发明方法提高了轧机的生产效率、成品率，避免了由于压靠引起的产品质量缺陷出现。
附图说明
图1为下辊系辊径示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。
本发明的一种利用辊径差实现铝冷轧机自动靠零的控制方法，包括如下步骤，
s1、确定辊系接触轧制力和压靠轧制力参数：
辊系接触轧制力：t接触＝t辊系重量+t弯辊力；
辊系压靠轧制力：t压靠＝1/2*tmax；
式中：t辊系重量为上辊系的总重量，上辊系包含上工作辊、上中间辊和上支承辊，t弯辊力为上工作辊和上中间辊的弯辊力之和，tmax为轧机设计最大轧制力；
s2、利用辊径差确定辊缝给定值：通过计算换辊前后新旧辊系辊径差的方式来计算辊缝给定值，并分阶段给定两次的辊缝值，即初始辊缝值和二次辊缝值：
初始辊缝值：g初始＝gact-b；
二次辊缝值：g二次＝goffset+(dwr新-dwr旧)+(dir新-dir旧)+(dbr新-dbr旧)/2；
式中：goffset(goffset取值为5000μm)、b为常量，gact为轧制当前辊缝实际值，dwr新为新工作辊辊径值，dwr旧为原工作辊辊径值，dir新为新中间辊辊径值，dir旧为原中间辊辊径值，dbr新为新支承辊辊径值，dbr旧为原支承辊辊径值；
s3、根据步骤s1、s2计算结果，进行自动压靠：
(1)令gref＝g初始，启动压上系统；
(2)压上系统启动完成后，打开轧制油系统；
(3)轧制油系统完成打开后，在apc模式下，令gref＝g二次，继续是压上系统的压上杆压上，直至tact＝t接触，其中：gref为给定辊缝值，tact为实际轧制力，t接触为辊系接触轧制力；
(4)启动主电机，并给定tref＝t压靠，其中：tref为给定轧制力，t压靠为辊系压靠轧制力；
(5)满足辊系压靠清零条件后，对辊缝相关数值清零；其中，清零条件：t接触-10t≤tact≤t接触+10t，并维持10s，该些辊缝相关数值为步骤s2中初始辊缝值和二次辊缝值的新基准点，即标定后辊系的新零点位置。
以下为本发明一具体实施例。
如图1所示，本发明的一种利用辊径差实现铝冷轧机自动靠零的控制方法，实现如下：
1)确定辊系接触轧制力和压靠轧制力参数：
优先的，辊系接触轧制力：t接触＝t辊系重量+t弯辊力＝80+200*50％＝180吨，取t接触＝200吨；
优先的，辊系压靠轧制力：t压靠＝1/2*tmax＝1000吨，取t压靠＝800吨。
2)利用辊径差确定辊缝给定值：
通过计算换辊前后新旧辊系辊径差的方式来计算辊缝给定值，为避免过接触并提高压上效率，设计为分阶段总计给定两次的辊缝值的方式即初始辊缝和二次辊缝：
初始辊缝值
g初始＝gact-b，主要用于启动压上系统。
二次辊缝值
为加快压上时间，采用快速压下的方式使辊系压靠到一定辊缝值(如5mm)，计算公式如下：
g二次＝goffset+(dwr新-dwr旧)+(dir新-dir旧)+(dbr新-dbr旧)/2；
式中：goffset(为5000μm)、b为常量，gact为轧制当前辊缝实际值，dwr新为新工作辊辊径值，dwr旧为原工作辊辊径值，dir新为新中间辊辊径值，dir旧为原中间辊辊径值，dbr新为新支承辊辊径值，dbr旧为原支承辊辊径值；
具体自动压靠方法实施方式：
第一步：满足压靠条件；
第二步：给一定的弯辊和倾辊值，辊缝位置、轧制力等参数，在弯辊实际值满足要求后启动压上系统；
第三步：压上系统启动完成，打开轧制油系统；
第四步：轧制油完成打开后，在apc模式下第二次给定辊缝值：gref＝g二次，继续使压上缸以小速度压上，直到tact＝t接触(其中：gref：给定辊缝值，tact：实际轧制力，t接触：辊系接触轧制力)；
第六步：启动主电机，并给定压靠轧制力tref＝t压靠，此处取800吨((其中：tref：给定轧制力，t压靠：辊系压靠轧制力)；
第七步：满足辊系压靠清零零条件后，对辊缝相关数值(位移传感器数值，倾辊值等)清零。
以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。