带钢剪切过程中间隙量与重叠量综合优化方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及冶金领域，特别涉及一种带钢的剪切方法。
【背景技术】
[0002] 带钢切边过程中带钢切边设备的工艺参数一一间隙量、重叠量的设定对于带钢剪 切质量有着很大的影响，带钢剪切过程中很多的切边质量问题或者设备损坏原因都可以归 结为切边设备间隙量、重叠量的设定不合理。一方面切边现场对于带钢切边质量的评价还 仅仅停留在"只评价扣边高度"的层面上，而事实上，在多样化的当今市场，下游客户对于切 边质量的评价关注的扣边缺陷控制、毛刺缺陷控制、切断比失衡缺陷控制三个方面，不同的 下游客户可能对于三者有不同的控制要求，故带钢的切边质量应该综合扣边缺陷、毛刺缺 陷、切断比失衡缺陷来进行综合评价;另一方面有关工艺参数的设定仅仅根据"厚度准则" (即工艺参数的设定仅仅根据带材的厚度进行调整)来完成，而实际情况是，切边工艺参数 的设定要综合带钢的厚度和材质来确定。中国专利CN201110164846.5《被动式圆盘剪剪切 控制方法》，提出了一种针对特定的钢种，设定不同的间隙量和重叠量系数的方法，但是该 专利技术针对的仅仅是被动式圆带钢剪切设备，而且此技术并未针对切边质量控制的目标 给出确切的定义，导致其在现场的执行困难。
【发明内容】
[0003] 针对目前带钢剪切现场重叠量、间隙量设定的种种缺陷，本发明提供一种带钢剪 切过程中间隙量与重叠量综合优化方法，满足不同下游用户对于切边质量的不同要求，同 时考虑钢种对于切边质量的影响，根据现场情况，对切边现场重叠量、间隙量进行优化，提 高切边质量的控制管理水平。
[0004] 本发明包括以下执行步骤：
[0005] (a)收集现场产品参数。收集现场生产大纲中带钢产品的种类数n (钢种相同规格 不同的带钢也定义为不同的带钢产品种类），定义带钢产品参数i，i = l，2,3......n，第i种带 钢产品的屈服强度〇stl、厚度规格htl，第i种带钢的剪切现场初始间隙量设定比率(即间隙量 设定值占厚度的比例）9训，重叠量设定比率（即间隙量设定值占厚度的比例)-〇,第i种带 钢在带钢切边现场产品大纲所占得的比例n tl，定义针对第i种带钢的综合质量评价变量 Mti，并初始化Mti = 0;
[0006] (b)定义最优重叠量搜索相关参数。定义钢种对于重叠量设定影响的搜索参数x， 并初始化x=l，定义对于第i中带钢产品的最优间隙量设定为9 tl，最优钢种影响系数变量 Stl，定义钢种影响系数搜索变量Stlx，钢种影响系数搜索变量的极限大值S timax、极限小值 Stimin，极限大值Stimax、极限小值S timin由现场工况确定，定义搜索步长A Sti;
[0007] (c)定义最优间隙量搜索相关参数。定义钢种对于间隙量设定影响的搜索参数y， 并初始化y= 1，定义对于第i中带钢产品的的最优重叠量设定为，最优钢种影响系数变量 G，定义钢种影响系数搜索变量"，钢种影响系数搜索变量的极限大值^、极限小值 ，极限大值?、极限小值由现场工况确定，定义搜索步长，定义搜索的有效性 判别变量ptixy;
[0008] (d)计算钢种对于第i种带钢切边的间隙量影响系数Stix，Stix =Stimin+(x-l)ASti;
[0009] (e)计算第i种带钢切边的间隙设定变量&〃
'心为带 钢剪切现场的带钢产品的期望强度，一般地^^ =I；。//,,;
[0010] ⑴计算钢种对于第i种带钢切边的重叠量影响系数"+(_>，-1)Aq;
[0011] (g)计算第i种带钢切边的重叠量设定变量
[0012] (h)在带钢剪切现场按照步骤(e)、步骤(g)的计算值设定带钢切边设备的间隙量、 重叠量，对第i种带钢进行现场剪切实验试验后取样，测量扣边高度Hk并按照扣边质量评价 原则进行质量评分记作atlxy，按照毛刺评价原则对取样进行毛刺缺陷质量评分记作0tlxy，在 电镜下观察试样并按照切断比失衡缺陷评价原则对切断比失衡缺陷质量评分记作Ytlxy; athy^
[0013] ⑴判断S凡?，其中&11、知、丫u是下游客户针对第i种带钢的扣边缺陷、毛刺 .rti,y^ru 缺陷、切断比失衡缺陷的质量要求下限，如果是，令ptlxy= 1，则转入下一步，如果否，则令Ptixy= 0,转入下一步；
[0014] (j)计算在针对第i种带钢产品，当优化搜索参数为x、y时，带钢切边综合质量函数 41tixy，4*tixy- 8liElijxy+ ￡ 2i0ijxy+￡ 3i7"ijxy，其中￡li、￡2i、￡ 3i分力[J为下游客尸对于弟i种Tff钢ITJ；" 品的评价加权系数；
[0015] (k)计算第i种带钢产品在优化搜索参数为x、y时的综合质量评价Mtixy，Mtixy= Ptixy* 4>tixy；
[0016] (1)判断111^>]/[1^，如果是，令編1=]/[1^、91^ = 91^、11^ = 1151^，转入下一步，如果否， 直接转入下一步；
[0017] (m)判断" +么仏_，如果是，令y = y+l，转入步骤⑴，如果否，转入下一步；
[0018] (n)判断5tix+A5ti < 5timax是否成立，如果是，令x=x+l，y=l，转入步骤(d)，如果 不是，转入下一步；
[0019] (〇)判断1+1<11是否成立，如果是令1 = 1 + 1、1 = 1、7=1，转入步骤((1)，如果不是， 转入下一步；
[0020] (p)输出对于第i(i=l，2,3……n)种带钢产品的最佳工艺参数设定为0ti、ihi;
[0021] 本发明与现有技术相比具有如下优点：
[0022] 1、针对于客户不同的需求，区分了客户对于带钢切边过程中扣边缺陷、毛刺缺陷、 切断比失衡缺陷的不同要求，同时区分了不同客户对于切边综合质量评价中不同缺陷的重 视程度；
[0023] 2、在满足客户所有要求的基础上，给出了有效的现场实验实现了最优设定值的锁 定；
[0024] 3、满足了特殊用户的特殊要求，适应了现今带钢市场多样化的需求，推动切边质 量管理从"下游客户被动接受"向"个性化定制带钢切边质量"方向发展。
【附图说明】
[0025]图1是本发明的总流程图。
【具体实施方式】 [0026]实施例
[0027] 为了进一步说明本发明技术的应用过程，以某精整机组工艺段为例，详细地介绍 本发明方法在现场的应用过程与使用效果，其总流程如图1所示：
[0028] (1)收集产品参数，产品编号i=l，收集先关参数如下表：
[0029] 表一某精整机组典型带钢产品参数
[0031] (2)定义相关参数，根据现场工况确定相关参数如表二；
[0032] 表二某精整机组典型带钢工况参数
[0034] (3)初始化相关参数并进行计算和实验。
[0035] 3&)此时叉=1，丫=1，计算5山=〇.4,91^ = 〇.〇8111111，$'叶=〇.8，1])1^ = 〇.44111111，按照计 算值设定间隙量、重叠量并进行现场实验，并且按照相关缺陷的评价原则进行评价，各评价 ^a\i 原则如表三、表四、表五所示，评价完成后，判断，结果为是，则令Pt1Xy=l，计算 Ytix')Yu 伞tixy= 〇 ? 46，计算Mtixy= 〇 ? 46，判断Mtixy>Mti，结果为是，则令Mti=Mtixy、Qti=Qtixy、lhi=l^tixy，判断+ ，.结果为是，令y=y+1，重新计算，实验，评价；
[0036] 313)此时叉=1，;^ = 2，计算5也=0.4,91^ = 0.081]11]1，'>二:1.，71^ = 0.461]1111，按照计算 值设定间隙量、重叠量并进行现场实验，并且按照相关缺陷的评价原则进行评价，各评价原 aihy ^ (xy 则如表三、表四、表五所示，评价完成后，判断久AT2 ，结果为是，则令ptlxy= 1，计算巾tlxy .7tirr^Yli =0 ? 82，计算Mtixy= 〇 ? 82，判断Mtixy>Mti，结果为是，贝lj令Mti=Mtixy、Qti=Qtixy、lhi=lhixy，判 断+〇Ginax，结果为是，令y=y+l，重新计算，实验，评价；
[0037] 3c)此时x=l，y= 3,计算5tix = 〇.4，0tix= 〇.〇8mm，Gi> =丨.2，i])tiy=〇.47mm，按照计 算值设定间隙量、重叠量并进行现场实验，并且按照相关缺陷的评价原则进行评价，各评价 ?//n^ ?!/ 原则如表三、表四、表五所示，评价完成后，判断I.》A,.，结果为否，则令Pt1Xy = 〇,计算 .Ytirr ^ hi 伞tixy= 〇 ? 64，计算Mtixy= 0，判断Mtixy>Mti，结果为否，贝lj判断Q <Qnlax.，结果为否，判 断5tix+A5ti < 5timax，结果为是，令X=x+l，y=l，重新计算，实验，评价；
[0038] 3(1)此时叉=2，;^=1，计算51^ = 〇.8，0山=〇.〇71]1111，.'>.= 〇..8.，1])1^ = 〇.441]1111，按照计 算值设定间隙量、重叠量并进行现场实验，并且按照相关缺陷的评价原则进行评价，各评价 ari\r-ah 原则如表三、表四、表五所示，评价完成后，判断，结果为是，则令Ptlxy=i，计算 Yby^YM tixy= 〇?62，计算Mtixy=〇?62，判断Mtixy〉Mti，结果为否，则判断S '结果为是， 令y=y+l，重新计算，实验，评价；
[0039] 3e)此时x= 2，y= 2，计算 5tix = 〇 ? 8，9tix