CN102716914A - 一种适合于平整机组的板形曲线补偿方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其包括以下步骤：a、给定拟进行板形曲线补偿的带材的区域；b、给定板形曲线补偿的速度段；c、选择板形补偿用实际板形的采样时间段；d、选择板形补偿的幅度系数k，给定目标精度ΔI、最大计算次数n；e、收集目标板形曲线板形系数 f、计算实际板形曲线板形系数平均值g、计算补偿板形曲线板形系数h、对补偿曲线进行效果评估，判断是否需要进行进一步的补偿。本方法通过对目标板形曲线进行补偿，可改善实物板形质量，降低板形封闭率。

Description

一种适合于平整机组的板形曲线补偿方法

技术领域

本发明涉及平整生产工艺技术领域，特别涉及一种适合于平整机组的板形曲线补偿方法。

背景技术

一般说来，平整机组板形闭环控制系统的控制过程与基本模型为：首先通过板形测量辊测出当前状态下的实际板形，并将其分解成一次项、二次项、三次项以及四次项系数；然后将实际板形与目标板形相比较得到板形偏差信号并对其进行模式识别；此后如图1所示，通过模式识别系统对板形控制调节量进行提取，即将相关偏差信号分解成为线性偏差、二次偏差以及高次偏差部分，；最后将线性偏差信号发送到倾辊控制器、二次偏差信号发送到弯辊控制器、高次偏差信号发送到冷却控制器，并通过一定的控制策略计算出压下机构、弯辊机构以及冷却液调节机构的控制量，达到闭环控制板形的目的。这就是说平整机组板形控制的整体思路就是通过倾辊、弯辊等板形控制手段使得实物板形与目标板形相吻合，两者之间的差距越小越好。在实际上，如图2所示，尽管由于板形的测量误差、在线板形离线变化等诸多因素的影响，实物板形与目标板形之间存在着一定的差别，但是两者之间总是存在着一定的一一对应关系。显然，如果利用实物板形与目标板形之间的一一对应关系，有意识的对目标板形进行补偿，就可以有效的改变实物板形质量。例如，在某一时间段内实物板形总是呈边浪状态，那么反其道而行之，在目标曲线上有意识的补偿一个中浪信号，如果补偿系数合适，那么将可以消除实物板形的边浪缺陷。同样，如果在某一时间段内实物板形总是呈中浪状态，那么在目标曲线上有意识的补偿一个适当的边浪信号将可以消除实物板形的边浪缺陷。这种目标曲线的补偿技术，对于批量的板形缺陷非常有效。以往，现场对于平整机组板形曲线的设定一般都采用一条或者数条固定曲线，对于板形仪所测实际板形与板形目标曲线之间的误差往往考虑不多，这样就造成了实际板形偏离目标板形，达不到预期的板形控制目标，出现成品板形质量问题，造成产品质量降级，给机组带来经济损失。

发明内容

本发明的目的是提供一种充分考虑到平整机组板形系统的设备与工艺特点，利用实物板形与目标板形之间的一一对应关系，对目标板形进行补偿，使得实际板形与目标板形尽量接近，最终改善实物板形质量，降低板形封闭率的适合于平整机组的板形曲线补偿方法。

为实现上述目的，本发明提供的一种适合于平整机组的板形曲线补偿方法，包括以下步骤：

步骤a、给定拟进行板形曲线补偿的带材的区域控制参数；

步骤b、给定板形曲线补偿的速度段控制参数；

步骤c、选择板形补偿用实际板形的采样时间段控制参数；

步骤d、选择板形补偿的幅度系数参数k，给定目标精度参数ΔI、最大计算次数参数n；

步骤e、在上述参数的基础上，收集目标板形曲线的板形系数

步骤f、计算实际板形曲线的板形系数平均值

步骤g、计算补偿板形曲线的板形系数

步骤h、对补偿曲线进行效果评估，判断是否需要进行进一步的补偿；

步骤i、以作为最优目标板形曲线的板形系数，完成板形曲线补偿。

进一步地，步骤a所述的给定拟进行板形曲线补偿的带材区域包括宽度最小值B_min、宽度最大值B_max、厚度最小值h_min、厚度最大值h_max、表征钢种强度的最小值σ_smin、强度最大值σ_smax。

进一步地，步骤b所述的给定板形曲线补偿的速度段为去掉头尾及升降速段的板形所选择进行板形补偿的最小速度V_min。

进一步地，步骤c所述的选择板形补偿用实际板形的采样时间段为1个月。

进一步地，所述步骤e中收集目标板形曲线的板形系数

是：采样时间为1个月、宽度在B_min与B_max之间、厚度在h_min与h_max之间、强度在σ_smin与σ_smax之间、速度大于V_min的钢卷所采用的目标板形曲线的板形系数。

进一步地，所述步骤f中计算实际板形曲线的板形系数平均值

包括以下步骤：

f1)给定板形补偿中间参数m；

f2)令m＝0；

f3)收集采样时间1个月、宽度在B_min与B_max之间、厚度在h_min与h_max之间、强度在σ_smin与σ_smax之间、速度大于V_min的所有N个钢卷的实际板形曲线β_i(x)(i＝1，2，L，N)；

f4)通过系数回归分析分别计算出N个钢卷的实际板形曲线β_i(x)所对应的板形系数a_0i，a_1i，a_2i，a_3i，a_4i(i＝1，2，L，N)；

f5)计算出N个钢卷板形系数a_0i，a_1i，a_2i，a_3i，a_4i的平均值

其中 $\stackrel{\‾}{a_0}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{0i},$ $\stackrel{\‾}{a_1}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{1i},$ $\stackrel{\‾}{a_2}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{2i},$ $\stackrel{\‾}{a_3}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{3i},$ $\stackrel{\‾}{a_4}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{4i}$ (i＝1，2，L，N)；

进一步地，步骤g所述的补偿板形曲线的板形系数的计算方法是： $a_{0m}^{*}=(1-k)a_0^{*}+k\stackrel{\‾}{a_0},$ $a_{1m}^{*}=(1-k)a_1^{*}+k\stackrel{\‾}{a_1},$ $a_{2m}^{*}=(1-k)a_2^{*}+k\stackrel{\‾}{a_2},$ $a_{3m}^{*}=(1-k)a_3^{*}+k\stackrel{\‾}{a_3},$ $a_{4m}^{*}=(1-k)a_4^{*}+k\stackrel{\‾}{a_4},$

其中，k为幅度系数，

为目标板形曲线的板形系数，

为实际板形曲线的板形系数平均值；

进一步地，所述步骤h对补偿曲线进行效果评估，判断是否需要进行进一步的补偿，包括以下步骤：

h1)计算判别系数

$\mathrm{\δ}=\sqrt{{\∫\left\{\right[a_0^{*}+a_1^{*}x+a_2^{*}{x}^2+a_3^{*}{x}^3+a_4^{*}{x}^4]-[a_{0m}^{*}+a_{1m}^{*}x+a_{2m}^{*}{x}^2+a_{3m}^{*}{x}^3+a_{4m}^{*}{x}^4\left]\right\}}^2},$

其中，

为目标板形曲线的板形系数，

为补偿板形曲线的板形系数；x表示带材横向坐标；

h2)比较判别系数δ与目标精度ΔI的大小，如果δ≤ΔI，令 $a_{0y}^{*}=a_{0m}^{*},$ $a_{1y}^{*}=a_{1m}^{*},$ $a_{2y}^{*}=a_{2m}^{*},$ $a_{3y}^{*}=a_{3m}^{*},$ $a_{4y}^{*}=a_{4m}^{*},$ 转入步骤i，完成板形曲线补偿；否则，转入下一步骤h3)；

h3)采用板形系数为

的目标板形曲线生产试验规格带材；

h4)比较板形补偿中间参数m与最大计算次数n的大小，如果m＜n，取m＝m+1，转入步骤f中的步3)；否则，令 $a_{0y}^{*}=a_{0m}^{*},$ $a_{1y}^{*}=a_{1m}^{*},$ $a_{2y}^{*}=a_{2m}^{*},$ $a_{3y}^{*}=a_{3m}^{*},$ $a_{4y}^{*}=a_{4m}^{*},$ 转入步骤i，完成板形曲线补偿。

其中，

为最优目标板形曲线的板形系数，为补偿板形曲线的板形系数。

本发明通过有意识的对目标板形进行补偿，使得实际板形与目标板形尽量接近，最终改善实物板形质量，降低板形封闭率。

附图说明

图1是本发明中板形模式分解图。

图2是本发明中目标板形与实物板形联系图。

图3是本发明中平整机组板形曲线补偿计算框图。

图4是本发明第1实施中采用传统板形曲线时所生产带材的实际平均板形值示意图。

图5是本发明第1实施中采用优化后板形曲线时所生产带材的实际平均板形值示意图。

图6是本发明第2实施中采用传统板形曲线时所生产带材的实际平均板形值示意图。

图7是本发明第2实施中采用优化后板形曲线时所生产带材的实际平均板形值示意图。

具体实施方式

本发明提供的一种适合于平整机组的板形曲线补偿方法，包括以下步骤：

步骤a、给定拟进行板形曲线补偿的带材的区域控制参数；

步骤b、给定板形曲线补偿的速度段控制参数；

步骤c、选择板形补偿用实际板形的采样时间段控制参数；

步骤d、选择板形补偿的幅度系数参数k，给定目标精度参数ΔI、最大计算次数参数n；

步骤e、在上述参数的基础上，收集目标板形曲线的板形系数

步骤f、计算实际板形曲线的板形系数平均值

步骤g、计算补偿板形曲线的板形系数

步骤h、对补偿曲线进行效果评估，判断是否需要进行进一步的补偿；

步骤i、以

作为最优目标板形曲线的板形系数，完成板形曲线补偿。

其中，步骤a中给定拟进行板形曲线补偿的带材区域包括宽度最小值B_min、宽度最大值B_max、厚度最小值h_min、厚度最大值h_max、表征钢种强度的最小值σ_smin、强度最大值σ_smax。

其中，步骤b中给定板形曲线补偿的速度段为去掉头尾及升降速段的板形所选择进行板形补偿的最小速度V_min。

其中，步骤c中选择板形补偿用实际板形的采样时间段为1个月。

其中，步骤e中收集目标板形曲线的板形系数

是：采样时间为1个月、宽度在B_min与B_max之间、厚度在h_min与h_max之间、强度在s_smin与σ_smax之间、速度大于V_min的钢卷所采用的目标板形曲线的板形系数。

其中，步骤f中计算实际板形曲线板形系数平均值

包括以下步骤：

f1)给定板形补偿中间参数m；

f2)令m＝0；

f3)收集采样时间1个月、宽度在B_min与B_max之间、厚度在h_min与h_max之间、强度在σ_smin与σ_smax之间、速度大于V_min的所有N个钢卷的实际板形曲线β_i(x)(i＝1，2，L，N)；

f4)通过系数回归分析分别计算出N个钢卷的实际板形曲线β_i(x)所对应的板形系数a_0i，a_1i，a_2i，a_3i，a_4i(i＝1，2，L，N)；

f5)计算出N个钢卷的板形系数a_0i，a_1i，a_2i，a_3i，a_4i的平均值

其中 $\stackrel{\‾}{a_0}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{0i},$ $\stackrel{\‾}{a_1}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{1i},$ $\stackrel{\‾}{a_2}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{2i},$ $\stackrel{\‾}{a_3}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{3i},$ $\stackrel{\‾}{a_4}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{4i}$ (i＝1，2，L，N)；

其中，步骤g中补偿板形曲线的板形系数

的计算方法是： $a_{0m}^{*}=(1-k)a_0^{*}+k\stackrel{\‾}{a_0},$ $a_{1m}^{*}=(1-k)a_1^{*}+k\stackrel{\‾}{a_1},$ $a_{2m}^{*}=(1-k)a_2^{*}+k\stackrel{\‾}{a_2},$ $a_{3m}^{*}=(1-k)a_3^{*}+k\stackrel{\‾}{a_3},$ $a_{4m}^{*}=(1-k)a_4^{*}+k\stackrel{\‾}{a_4},$

其中，k为幅度系数，

为目标板形曲线的板形系数，为实际板形曲线板形系数平均值；

其中，步骤h中对补偿曲线进行效果评估，判断是否需要进行进一步的补偿，包括以下步骤：

h1)计算判别系数

$\mathrm{\δ}=\sqrt{{\∫\left\{\right[a_0^{*}+a_1^{*}x+a_2^{*}{x}^2+a_3^{*}{x}^3+a_4^{*}{x}^4]-[a_{0m}^{*}+a_{1m}^{*}x+a_{2m}^{*}{x}^2+a_{3m}^{*}{x}^3+a_{4m}^{*}{x}^4\left]\right\}}^2},$

其中，

为目标板形曲线的板形系数，

为补偿板形曲线板形系数；x表示带材横向坐标；

h2)比较判别系数δ与目标精度ΔI的大小，如果δ≤ΔI，令 $a_{0y}^{*}=a_{0m}^{*},$ $a_{1y}^{*}=a_{1m}^{*},$ $a_{2y}^{*}=a_{2m}^{*},$ $a_{3y}^{*}=a_{3m}^{*},$ $a_{4y}^{*}=a_{4m}^{*},$ 转入步骤i，完成板形曲线补偿；否则，转入步骤h3)；

h3)采用板形系数为

的目标板形曲线生产试验规格带材；h4)比较板形补偿中间参数m与最大计算次数n的大小，如果m＜n，取m＝m+1，转入步骤f中的步f3)；否则，令 $a_{0y}^{*}=a_{0m}^{*},$ $a_{1y}^{*}=a_{1m}^{*},$ $a_{2y}^{*}=a_{2m}^{*},$ $a_{3y}^{*}=a_{3m}^{*},$ $a_{4y}^{*}=a_{4m}^{*},$ 转入步骤i，完成板形曲线补偿。

其中，为最优目标板形曲线的板形系数，

为补偿板形曲线的板形系数。

以下结合附图描述本发明实施例：

实施例一

为了阐述本发明的基本思想，现以1850六辊平整机组为例，借助于图3来描述软钢在特定的平整机组上的板形目标曲线补偿计算过程。

首先，在步骤1中，给定拟进行板形曲线补偿的带材的区域，包括宽度最小值B_min＝1000mm、宽度最大值B_max＝1500mm、厚度最小值h_min＝0.6mm、厚度最大值h_max＝0.8mm、表征钢种的强度最小值σ_smin＝120Mpa、强度最大值σ_smax＝240Mpa；

随后，在步骤2中，给定板形曲线补偿的速度段，去掉头尾及升降速段的板形，选择进行板形补偿的最小速度V_min＝3m/s；

随后，在步骤3中，选择板形补偿用实际板形的采样时间段为1个月；

随后，在步骤4中，选择板形补偿的幅度系数k＝0.1，给定目标精度ΔI＝5I、最大计算次数n＝5；

随后，在步骤5中，收集在1个月的采样时间段内、宽度在B_min＝1000mm与B_max＝1500mm之间、厚度在h_min＝0.6mm与h_max＝0.8mm之间、强度在σ_smin＝120Mpa与σ_smax＝240Mpa之间、速度大于V_min＝3m/s的钢卷所采用的目标板形曲线的板形系数 $a_0^{*}=11,$ $a_1^{*}=0,$ $a_2^{*}=-20,$ $a_3^{*}=0,$ $a_4^{*}=-20;$

随后，在步骤6中，给定板形补偿中间参数m；

随后，在步骤7中，令m＝0；

随后，在步骤8中，收集在1个月的采样时间段内、宽度在B_min＝1000mm与B_max＝1500mm之间、厚度在h_min＝0.6mm与h_max＝0.8mm之间、强度在σ_smin＝120Mpa与σ_smax＝240Mpa之间、速度大于V_min＝3m/s的所有N个钢卷的实际板形曲线β_i(x)(i＝1，2，L，N)；

随后，在步骤9中，通过系数回归分析分别计算出N个钢卷的实际板形曲线β_i(x)所对应的板形系数a_0i，a_1i，a_2i，a_3i，a_4i(i＝1，2，L，N)；

随后，在步骤10中，计算出N个钢卷板形系数a_0i，a_1i，a_2i，a_3i，a_4i的平均值 $\stackrel{\‾}{a_0}=34.71,$ $\stackrel{\‾}{a_1}=1.46,$ $\stackrel{\‾}{a_2}=66.96,$ $\stackrel{\‾}{a_3}=8.61,$ $\stackrel{\‾}{a_4}=-242.28;$

随后，在步骤11中，计算出补偿板形曲线的板形系数： $a_{0m}^{*}=(1-k)a_0^{*}+k\stackrel{\‾}{a_0}=3.45,$ $a_{1m}^{*}=(1-k)a_1^{*}+k\stackrel{\‾}{a_1}=-0.438,$ $a_{2m}^{*}=(1-k)a_2^{*}+k\stackrel{\‾}{a_2}=-46.088,$ $a_{3m}^{*}=(1-k)a_3^{*}+k\stackrel{\‾}{a_3}=-2.583,$ $a_{4m}^{*}=(1-k)a_4^{*}+k\stackrel{\‾}{a_4}=46.684;$

随后，在步骤12中，计算判别系数

$\mathrm{\δ}=\sqrt{{\∫\left\{\right[a_0^{*}+a_1^{*}x+a_2^{*}{x}^2+a_3^{*}{x}^3+a_4^{*}{x}^4]-[a_{0m}^{*}+a_{1m}^{*}x+a_{2m}^{*}{x}^2+a_{3m}^{*}{x}^3+a_{4m}^{*}{x}^4\left]\right\}}^2}=10.27I;$

随后，在步骤13中，判断不等式δ≤ΔI＝5I是否成立？由计算结果知该式不成立，则转入步骤14；

随后，在步骤14中，采用板形系数为

的目标板形曲线生产试验规格带材；

随后，在步骤15中，判断不等式m＜n是否成立？由于此时取m＝0、n＝5，等式成立，则取m＝m+1，转入步骤8，重复步骤8到步骤13，直到不等式δ≤ΔI＝5I成立而进入步骤16。或者重复步骤8到步骤15，直到不等式m＜n不成立而进入步骤16。

随后，在步骤16中，令 $a_{0y}^{*}=a_{0m}^{*},$ $a_{1y}^{*}=a_{1m}^{*},$ $a_{2y}^{*}=a_{2m}^{*},$ $a_{3y}^{*}=a_{3m}^{*},$ $a_{4y}^{*}=a_{4m}^{*},$ 作为补偿后的目标板形曲线的板形系数，从而完成板形曲线的补偿。最后，以板形系数为

的最优目标板形曲线来生产钢卷。

如图4、图5所示，分别统计出采用原目标板形曲线与采用补偿的目标板形曲线的实际平均板形值。通过图4、图5可以看出，采用补偿后的板形曲线后，实际板形平均值从22I-unit下降到18I-unit，下降了18.2％，有效的提高了实际板形质量。

实施例二

为了进一步的阐述本发明的基本思想，现以某1850六辊平整机组为例，借助于图3来描述硬钢在特定的平整机组上的板形目标曲线补偿计算过程。

首先，在步骤1中，给定拟进行板形曲线补偿的带材的区域，包括宽度最小值B_min＝1200mm、宽度最大值B_max＝1600mm、厚度最小值h_min＝1.0mm、厚度最大值h_max＝1.8mm、表征钢种的强度最小值σ_smin＝320Mpa、强度最大值σ_smax＝460Mpa；

随后，在步骤2中，给定板形曲线补偿的速度段，去掉头尾及升降速段的板形，选择进行板形补偿的最小速度V_min＝3m/s；

随后，在步骤3中，选择板形补偿用实际板形的采样时间段为1个月；

随后，在步骤4中，选择板形补偿的幅度系数k＝0.1，给定目标精度ΔI＝5I、最大计算次数n＝5；

随后，在步骤5中，收集在1个月的采样时间段内、宽度在B_min＝1200mm与B_max＝1600mm之间、厚度在h_min＝1.0mm与h_max＝1.8mm之间、强度在σ_smin＝320Mpa与σ_smax＝460Mpa之间、速度大于V_min＝3m/s的钢卷所采用的目标板形曲线的板形系数 $a_0^{*}=35.6,$ $a_1^{*}=0,$ $a_2^{*}=-65,$ $a_3^{*}=0,$ $a_4^{*}=-65;$

随后，在步骤6中，给定板形补偿中间参数m；

随后，在步骤7中，令m＝0；

随后，在步骤8中，收集在1个月的采样时间段内、宽度在B_min＝1200mm与B_max＝1600mm之间、厚度在h_min＝1.0mm与h_max＝1.8mm之间、强度在σ_smin＝320Mpa与σ_smax＝460Mpa之间、速度大于V_min＝3m/s的所有N个钢卷的实际板形曲线β_i(x)(i＝1，2，L，N)；

随后，在步骤9中，通过系数回归分析分别计算出N个钢卷的实际板形曲线β_i(x)所对应的板形系数a_0i，a_1i，a_2i，a_3i，a_4i(i＝1，2，L，N)；

随后，在步骤10中，计算出N个钢卷板形系数a_0i，a_1i，a_2i，a_3i，a_4i的平均值 $\stackrel{\‾}{a_0}=23.91,$ $\stackrel{\‾}{a_1}=-9.3,$ $\stackrel{\‾}{a_2}=126.16,$ $\stackrel{\‾}{a_3}=27.4,$ $\stackrel{\‾}{a_4}=-307.3;$

随后，在步骤11中，计算出补偿板形曲线的板形系数： $a_{0m}^{*}=(1-k)a_0^{*}+k\stackrel{\‾}{a_0}=37.89,$ $a_{1m}^{*}=(1-k)a_1^{*}+k\stackrel{\‾}{a_1}=2.79,$ $a_{2m}^{*}=(1-k)a_2^{*}+k\stackrel{\‾}{a_2}=-122.34,$ $a_{3m}^{*}=(1-k)a_3^{*}+k\stackrel{\‾}{a_3}=-8.22,$ $a_{4m}^{*}=(1-k)a_4^{*}+k\stackrel{\‾}{a_4}=7.69;$

随后，在步骤12中，计算判别系数

$\mathrm{\δ}=\sqrt{{\∫\left\{\right[a_0^{*}+a_1^{*}x+a_2^{*}{x}^2+a_3^{*}{x}^3+a_4^{*}{x}^4]-[a_{0m}^{*}+a_{1m}^{*}x+a_{2m}^{*}{x}^2+a_{3m}^{*}{x}^3+a_{4m}^{*}{x}^4\left]\right\}}^2}=16.28I;$

随后，在步骤13中，判断不等式δ≤ΔI＝5I是否成立？该式不成立，转入步骤14；

随后，在步骤14中，采用板形系数为

的目标板形曲线生产试验规格带材；

随后，在步骤15中，判断不等式m＜n是否成立？等式成立，取m＝m+1(即m＝1)，转入步骤8，收集在1个月的采样时间段内、宽度在B_min＝1200mm与B_max＝1600mm之间、厚度在h_min＝1.0mm与h_max＝1.8mm之间、强度在σ_smin＝320Mpa与σ_smax＝460Mpa之间、速度大于V_min＝3m/s的所有N个钢卷的实际板形曲线β_i(x)(i＝1，2，L，N)、通过系数回归分析分别计算出N个钢卷的实际板形曲线β_i(x)所对应的实际板形系数a_0i，a_1i，a_2i，a_3i，a_4i(i＝1，2，L，N)、计算出N个钢卷的实际板形系数a_0i，a_1i，a_2i，a_3i，a_4i的平均值 $\stackrel{\‾}{a_0}=35.92,$ $\stackrel{\‾}{a_1}=-1.21,$ $\stackrel{\‾}{a_2}=-75.2,$

计算出此时补偿板形曲线板形系数： $a_{0m}^{*}=(1-k)a_0^{*}+k\stackrel{\‾}{a_0}=35.632,$ $a_{1m}^{*}=(1-k)a_1^{*}+k\stackrel{\‾}{a_1}=-0.121,$ $a_{2m}^{*}=(1-k)a_2^{*}+k\stackrel{\‾}{a_2}=-66.02,$ $a_{3m}^{*}=(1-k)a_3^{*}+k\stackrel{\‾}{a_3}=0.32,$ $a_{4m}^{*}=(1-k)a_4^{*}+k\stackrel{\‾}{a_4}=65.2,$ 计算判别系数 $\mathrm{\δ}=\sqrt{{\∫\left\{\right[a_0^{*}+a_1^{*}x+a_2^{*}{x}^2+a_3^{*}{x}^3+a_4^{*}{x}^4]-[a_{0m}^{*}+a_{1m}^{*}x+a_{2m}^{*}{x}^2+a_{3m}^{*}{x}^3+a_{4m}^{*}{x}^4\left]\right\}}^2}=2.1I,$

由于不等式δ≤ΔI＝5I成立，进入步骤16；

随后，在步骤16中，令 $a_{0y}^{*}=a_{0m}^{*},$ $a_{1y}^{*}=a_{1m}^{*},$ $a_{2y}^{*}=a_{2m}^{*},$ $a_{3y}^{*}=a_{3m}^{*},$ $a_{4y}^{*}=a_{4m}^{*},$ 作为补偿后的目标板形曲线的板形系数，从而完成板形曲线的补偿。最后，以板形系数为

的最优目标板形曲线来生产钢卷。

如图6、图7所示，分别统计出采用原目标板形曲线与采用补偿后的目标板形曲线的实际平均板形值。通过图6、图7可以看出，采用补偿后的板形曲线后，实际板形平均值从26I-unit下降到19I-unit，下降了26.9％，有效的提高了实际板形质量。

Claims (8)

1.一种适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤a、给定拟进行板形曲线补偿的带材区域控制参数；

步骤b、给定板形曲线补偿的速度段控制参数；

步骤c、选择板形补偿用实际板形的采样时间段控制参数；

步骤d、选择板形补偿的幅度系数参数k，给定目标精度参数ΔI、最大计算次数参数n；

步骤e、在上述参数的基础上，收集目标板形曲线的板形系数

步骤f、计算实际板形曲线的板形系数平均值

步骤g、计算补偿板形曲线的板形系数

步骤h、对补偿曲线进行效果评估，判断是否需要进行进一步的补偿；

步骤i、以

作为最优目标板形曲线的板形系数，完成板形曲线补偿。

2.根据权利要求1所述的适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其特征在于：步骤a所述的给定拟进行板形曲线补偿的带材区域控制参数包括宽度最小值B_min、宽度最大值B_max、厚度最小值h_min、厚度最大值h_max、表征钢种强度的最小值σ_smin、强度最大值σ_smax。

3.根据权利要求1所述的适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其特征在于：步骤b所述的给定板形曲线补偿的速度段为去掉头尾及升降速段的板形所选择的进行板形补偿的最小速度V_min。

4.根据权利要求1所述的适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其特征在于：步骤c所述的选择板形补偿用实际板形的采样时间为1个月。

5.根据权利要求1所述的适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其特征在于，所述步骤e中收集目标板形曲线的板形系数

是：

采样时间为1个月、宽度在B_min与B_max之间、厚度在h_min与h_max之间、强度在σ_smin与σ_smax之间、速度大于V_min的钢卷所采用的目标板形曲线的板形系数。

6.根据权利要求1所述的适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其特征在于，所述步骤f中计算实际板形曲线的板形系数平均值

包括以下步骤：

步骤f1)给定板形补偿中间参数m；

步骤f2)令m＝0；

步骤f3)收集采样时间1个月、宽度在B_min与B_max之间、厚度在h_min与h_max之间、强度在σ_smin与σ_smax之间、速度大于V_min的所有N个钢卷的实际板形曲线β_i(x)(i＝1，2，L，N)；

步骤f4)通过系数回归分析分别计算出N个钢卷的实际板形曲线β_i(x)所对应的板形系数a_0i，a_1i，a_2i，a_3i，a_4i(i＝1，2，L，N)；

步骤f5)计算出N个钢卷板形系数a_0i，a_1i，a_2i，a_3i，a_4i的平均值

其中 $\stackrel{\‾}{a_0}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{0i},$ $\stackrel{\‾}{a_1}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{1i},$ $\stackrel{\‾}{a_2}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{2i},$ $\stackrel{\‾}{a_3}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{3i},$ $\stackrel{\‾}{a_4}=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{a}_{4i}$ (i＝1，2，L，N)。

7.根据权利要求6所述的适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其特征在于，所述步骤g中补偿板形曲线的板形系数

的计算方法是： $a_{0m}^{*}=(1-k)a_0^{*}+k\stackrel{\‾}{a_0},$ $a_{1m}^{*}=(1-k)a_1^{*}+k\stackrel{\‾}{a_1},$ $a_{2m}^{*}=(1-k)a_2^{*}+k\stackrel{\‾}{a_2},$ $a_{3m}^{*}=(1-k)a_3^{*}+k\stackrel{\‾}{a_3},$ $a_{4m}^{*}=(1-k)a_4^{*}+k\stackrel{\‾}{a_4},$

其中，k为幅度系数，为目标板形曲线的板形系数，

为实际板形曲线的板形系数平均值。

8.根据权利要求7所述的适合于平整机组的板形曲线补偿方法，其特征在于，所述步骤h中对补偿曲线进行效果评估，判断是否需要进行进一步的补偿包括以下步骤：

步骤h1)计算判别系数

$\mathrm{\δ}=\sqrt{{\∫\left\{\right[a_0^{*}+a_1^{*}x+a_2^{*}{x}^2+a_3^{*}{x}^3+a_4^{*}{x}^4]-[a_{0m}^{*}+a_{1m}^{*}x+a_{2m}^{*}{x}^2+a_{3m}^{*}{x}^3+a_{4m}^{*}{x}^4\left]\right\}}^2},$

其中，

为目标板形曲线的板形系数，

为补偿板形曲线的板形系数；x表示带材横向坐标；

步骤h2)比较判别系数δ与目标精度ΔI的大小，如果δ≤ΔI，令 $a_{0y}^{*}=a_{0m}^{*},$ $a_{1y}^{*}=a_{1m}^{*},$ $a_{2y}^{*}=a_{2m}^{*},$ $a_{3y}^{*}=a_{3m}^{*},$ $a_{4y}^{*}=a_{4m}^{*},$ 转入步骤i，完成板形曲线补偿；否则，转入步骤h3)；

步骤h3)采用板形系数为

的目标板形曲线生产试验规格带材；

步骤h4)比较板形补偿中间参数m与最大计算次数n的大小，如果m＜n，取m＝m+1，转入步骤f中的步骤f3)；否则，令 $a_{0y}^{*}=a_{0m}^{*},$ $a_{1y}^{*}=a_{1m}^{*},$ $a_{2y}^{*}=a_{2m}^{*},$ $a_{3y}^{*}=a_{3m}^{*},$ $a_{4y}^{*}=a_{4m}^{*},$ 转入步骤i，完成板形曲线补偿；

其中，

为最优目标板形曲线的板形系数，为补偿板形曲线的板形系数。

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