CN104998911A - 热连轧机精轧带钢的辊缝控制方法 - Google Patents

热连轧机精轧带钢的辊缝控制方法 Download PDF

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CN104998911A CN201410155267.8A CN201410155267A CN104998911A CN 104998911 A CN104998911 A CN 104998911A CN 201410155267 A CN201410155267 A CN 201410155267A CN 104998911 A CN104998911 A CN 104998911A
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田勇
张健民
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Abstract

本发明涉及热连轧机精轧带钢的辊缝控制方法,该方法中引入了一个新的变量,即辊缝初始补偿值ZBS0,ZBS0用来存储每个轧制计划前三卷带钢的零点修正值。对每个轧制计划前三卷带钢,收集精轧各机架的同时点实测数据,计算精轧各机架的同时点流量厚度和同时点弹跳厚度,利用同时点弹跳厚度与同时点流量厚度之差进行辊缝模型的零点修正,并将其赋值给辊缝初始补偿值ZBS0;在下一个轧制计划开始时,将ZBS0赋值给零点修正值ZBS,通过零点修正值ZBS调整带钢轧制时的辊缝设定值。本发明提高了轧制计划前几卷带钢的辊缝设定精度,解决了传统辊缝设定模型前几卷带钢的厚度控制精度低及轧制稳定性差的问题。

Description

热连轧机精轧带钢的辊缝控制方法
技术领域
本发明涉及热轧带钢的成型加工,具体涉及热连轧机精轧带钢的辊缝控制方法,特别是精轧带钢厚度控制中的辊缝控制方法。
背景技术
在热轧带钢生产过程中,对精轧带钢厚度的控制精度水平是质量衡量的主要指标,直接关系到钢铁生产厂家的经济效益。随着用户对产品质量的日益提高,带钢厚度控制水平显得越来越重要,是热轧质量控制能力的重要体现,国内外各大钢厂都把带钢厚度精度或者厚度封锁率作为衡量产品质量好坏的主要指标。随着技术的进步,对精轧带钢的厚度精度要求更加严格,往往需要达到±30~±50um的水平。
要实现高精度的精轧带钢厚度控制,需要设计完善的厚度控制系统。首先要明确影响精轧带钢厚度变化的因素,才能采用相应的对策。凡是影响轧制压力、辊缝等的因素,都将对实际轧件出口厚度产生影响,影响精轧带钢厚度精度的因素主要有以下几个方面:来料的厚度变化、材料温度的变化、支撑辊油膜的变化、张力的变化、轧辊热膨胀和磨损、轧辊和轴承偏心的影响、轧制速度的影响等。众所周知,精轧带钢的厚度精度依赖于设定计算的精度,所以要提高精轧带钢的厚度精度,必须提高构成设定功能的基本数学模型,如材料的变形抗力、温度计算、轧制力计算、轧件弹跳的精度。但是,在设定计算中采用的模型大多是由工程法导出的,模型精度不可能很高。为了提高模型的精度,人们普遍采用的方法有两种,一是采用一些先进的计算方法如有限元、有限差分等来提高计算精度,但是这些方法一般比较复杂,需要较长的计算时间,实时性不好,大大限制了它在实际中的应用;另外一种方法是采用自学习的方法,通过比较模型后计算值和实测值,来修正模型学习系数,从而提高模型设定精度,是目前广泛使用的精轧带钢厚度精度控制的实用技术。
在传统的精轧带钢辊缝设定模型的自适应学习过程中,通过将同时点流量厚度与同时点弹跳厚度对比来获得辊缝模型的学习修正值,即通常所称的零点修正值。所谓同时点是指同一时间不同位置采集的数据。在一个轧制计划中,零点修正值在每卷带钢轧制后都会更新,通过它可以补偿轧制过程中不断变化的轧辊热膨胀与轧辊磨损,以及补偿由于其他轧制参数带来的辊缝设定误差。
申请号为200910049780.8的专利申请《一种精轧带钢的厚度控制方法及装置》,公开了一种精轧带钢辊缝模型的自学习方法,包括:将同时点实测数据代入迭代模型计算得到同时点流量厚度;将同时点实测数据代入辊缝模型计算得到同时点弹跳厚度;将同时点流量厚度与同时点弹跳厚度之差经过数学变换后作为辊缝模型的零点修正值。其不足在于:每个轧制计划开始,零点修正值都从零开始学习,计划前几卷带钢厚度控制精度及轧制稳定性不好。
综上所述,现有辊缝设定模型自适应学习过程存在以下问题:在每个新的轧制计划(或称为轧制周期、轧制单位)开始时,都会将零点修正值清零,也就是每个轧制计划都要重新开始学习,不利于轧制计划前几卷带钢的辊缝设定精度,影响这几卷带钢的厚度控制精度及轧制稳定性。
发明内容
本发明的目的是提供一种热连轧机精轧带钢的辊缝控制方法,该方法通过收集换辊后轧制计划前几卷带钢的辊缝模型设定偏差,通过数学平滑处理将其作为下一个轧制计划第一卷带钢的零点修正值,提高精轧带钢的厚度控制精度和轧制稳定性,用以解决传统辊缝设定模型在每个新的轧制计划开始时,都要重新开始学习,使得前几卷带钢的厚度控制精度低及轧制稳定性差的问题。
为实现上述目的,本发明的方案是:热连轧机精轧带钢的辊缝控制方法,该方法包括如下步骤:
(1)对当前轧制计划,设定初始的辊缝零点修正值和辊缝初始补偿值;
(2)在当前带钢进行轧制的过程中,根据辊缝零点修正值调整轧制时的辊缝设定值,并在当前带钢轧制完成后,获取精轧各机架的同时点实测数据;
(3)将所述的同时点实测数据代入迭代模型,得到精轧各机架的同时点流量厚度;
(4)将所述的同时点实测数据代入辊缝模型,得到精轧各机架的同时点弹跳厚度;
(5)判断当前带钢是否是当前轧制计划的前p卷带钢,如果是,则根据所述的同时点弹跳厚度与同时点流量厚度之差,通过数学平滑处理,进行辊缝零点修正值和辊缝初始补偿值的同步更新学习;否则,仅对辊缝零点修正值进行更新学习,辊缝初始补偿值保持第p卷带钢更新学习后的值不变,其中,p的取值为2~6;
(6)将当前带钢根据步骤(5)得到的辊缝零点修正值作为当前轧制计划下一卷带钢轧制时的辊缝零点修正值,并按照步骤(2)~(5)完成所述下一卷带钢的轧制,直至当前轧制计划结束;
(7)将当前轧制计划得到的辊缝初始补偿值作为下一个轧制计划初始的辊缝零点修正值,并按照步骤(2)-(6)完成所述下一个轧制计划,直至完成所有的轧制计划,实现对带钢厚度的精度控制。
根据本发明的方法,进一步地,所述的步骤(1)中,设定轧制计划开始时的辊缝零点修正值和辊缝初始补偿值均为零。
根据本发明的方法,进一步地,所述的步骤(2)中,所述同时点实测数据包括轧辊速度、辊缝、轧制力以及终轧厚度。
根据本发明的方法,进一步地,所述的步骤(3)中,所述迭代模型为
H MF i = H MF L · { ( 1 + f RC L ) · V R L } / { ( 1 + f RC i ) · V R i }
f RC i = m × ( H MF i - 1 - H MF i H MF i - 1 ) n
其中,表示第i机架的轧辊速度[m/s];
表示精轧末机架的轧辊速度[m/s];
表示第i机架的前滑值;
表示精轧末机架的前滑值;
表示第i机架的同时点流量厚度;
表示精轧末机架的同时点流量厚度,即实测的同时点终轧厚度;
m,n表示前滑模型参数,为经验值。
根据本发明的方法,进一步地,所述的步骤(3)进一步包括:第一次迭代,前滑值取预计算时的前滑值,并将所述的同时点实测数据代入迭代模型,得到第一次迭代的同时点流量厚度;根据所述第一次迭代的同时点流量厚度得到更新后的前滑值;根据所述更新后的前滑值得到第二次迭代的同时点流量厚度,直到达到设定的迭代次数后,输出精轧各机架的同时点流量厚度。
根据本发明的方法,进一步地,所述辊缝模型的计算公式为:
SSET=h-Sm+SZ+SOIL+SB+SWRS+SWRC-SRW+SRH+ZBS
其中,SSET表示辊缝设定值[mm];
h表示带钢出口厚度[mm];
Sm表示轧制时的轧机弹跳[mm];
SZ表示零调时的辊缝值[mm];
SOIL表示轧制时的油膜厚度[mm];
SB表示工作辊弯辊力补偿量[mm];
SWRS表示工作辊窜辊补偿量[mm];
SWRC表示工作辊原始辊形补偿量[mm];
SRW表示工作辊磨损补偿量[mm];
SRH表示工作辊热膨胀补偿量[mm];
ZBS表示零点修正值,是辊缝模型的自学习修正值,在一个轧制计划中每卷带钢轧制之后都会更新。
根据本发明的方法,进一步地,所述的步骤(4)中,所述同时点弹跳厚度根据辊缝模型变形得到,同时点弹跳厚度的计算公式为:
H GM i = S ACT i + S m i - S Z i - S OIL i - S B i - S WRS i - S WRC i + S RW i - S RH i
其中,表示第i机架的同时点弹跳厚度[mm];
表示第i机架的同时点实测辊缝[mm];
表示第i机架的同时点轧机弹跳,根据实测轧制力计算[mm];
表示第i机架的零调时的辊缝值[mm];
表示第i机架的轧制时的油膜厚度[mm];
表示第i机架的工作辊弯辊力补偿量[mm];
表示第i机架的工作辊窜辊补偿量[mm];
表示第i机架的工作辊原始辊形补偿量[mm];
表示第i机架的工作辊磨损补偿量[mm];
表示第i机架的工作辊热膨胀补偿量[mm]。
根据本发明的方法,进一步地,所述的步骤(5)中,对辊缝零点修正值和辊缝初始补偿值进行更新学习的方法为:
Z INS i = H GM i - H MF i
Z BS i = β · Z INS i + ( 1 - β ) · Z BS i ( s )
Z BS 0 i = β · Z INS i + ( 1 - β ) · Z BS 0 i ( s )
其中,表示当前带钢第i机架的辊缝零点修正瞬时值[mm];
表示当前带钢第i机架更新后的辊缝零点修正值[mm];
表示当前带钢第i机架更新后的辊缝初始补偿值[mm];
表示当前带钢第i机架更新前的辊缝初始补偿值[mm],即上一卷带钢更新后的值;
表示当前带钢第i机架更新前的辊缝零点修正值[mm],即上一卷带钢更新后的值;
β表示平滑系数,该参数为经验参数。
根据本发明的方法,进一步地,所述的步骤(5)中,p=3。
本发明达到的有益效果:本发明收集换辊后前几卷带钢的辊缝模型设定偏差,通过数学平滑处理得到辊缝初始补偿值,将其作为下一个轧制计划初始的零点修正值,不需要在每个轧制计划开始时都重新对零点修正值进行新的学习,提高了轧制计划前几卷带钢的辊缝模型设定精度,从而提高热轧带钢的厚度控制精度与轧制稳定性。
附图说明
图1是本发明方法的结构框图;
图2是本发明方法的控制流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1,本发明对每个轧制计划,收集换辊后轧制计划前几卷带钢的辊缝模型设定偏差,通过数学平滑处理得到辊缝初始补偿值,将其存储到磁盘文件中;在下一个轧制计划开始时,将其作为辊缝零点修正值的初始值,每个轧制计划进行动态更新,提高精轧带钢的厚度控制精度。具体实施时,引入一个新的变量,即辊缝初始补偿值ZBS0,用来存储每个轧制计划前3卷带钢的零点修正值。下面结合附图,介绍本发明方法的一个最佳实施例。
实施例:
如图2所示,本实施例的方法具体包括如下步骤:
(1)对当前轧制计划,设定初始的辊缝零点修正值和辊缝初始补偿值。
本实施例设定初始的辊缝零点修正值和辊缝初始补偿值为零。
(2)在当前带钢进行轧制的过程中,根据辊缝零点修正值调整轧制时的辊缝设定值,并在当前带钢轧制完成后,获取精轧各机架的同时点实测数据。
本实施例获取的同时点实测数据包括轧辊速度、辊缝、轧制力以及终轧厚度。
(3)将所述同时点实测数据代入迭代模型,得到精轧各机架的同时点流量厚度。
本实施例采用的迭代模型为:
H MF i = H MF L · { ( 1 + f RC L ) · V R L } / { ( 1 + f RC i ) · V R i }
f RC i = m × ( H MF i - 1 - H MF i H MF i - 1 ) n
其中,表示第i机架的轧辊速度[m/s];
表示精轧末机架的轧辊速度[m/s];
表示第i机架的前滑值;
表示精轧末机架的前滑值;
表示第i机架的同时点流量厚度;
表示精轧末机架的同时点流量厚度,即实测的同时点终轧厚度;
m,n表示前滑模型参数,为经验值。
本实施例根据上述迭代模型获得同时点流量厚度的方法为:
S1,在第一次迭代时,前滑值取预计算时的前滑值,并将所述的同时点实测数据代入迭代模型,得到第一次迭代的同时点流量厚度;
S2,根据所述第一次迭代的同时点流量厚度得到更新后的前滑值;
S3,根据所述更新后的前滑值得到第二次迭代的同时点流量厚度,直到达到设定的迭代次数后,输出精轧各机架的同时点流量厚度。
(4)将所述同时点实测数据代入辊缝模型,得到精轧各机架的同时点弹跳厚度。
本实施例采用的辊缝模型为:
SSET=h-Sm+SZ+SOIL+SB+SWRS+SWRC-SRW+SRH+ZBS
其中,SSET表示辊缝设定值[mm];
h表示带钢出口厚度[mm];
Sm表示轧制时的轧机弹跳[mm];
SZ表示零调时的辊缝值[mm];
SOIL表示轧制时的油膜厚度[mm];
SB表示工作辊弯辊力补偿量[mm];
SWRS表示工作辊窜辊补偿量[mm];
SWRC表示工作辊原始辊形补偿量[mm];
SRW表示工作辊磨损补偿量[mm];
SRH表示工作辊热膨胀补偿量[mm];
ZBS表示带钢之间的零点修正值,是辊缝模型的自学习修正值,在一个轧制计划中每卷带钢轧制之后都会更新。该零点修正值可以补偿轧制过程中不断变化的轧辊热膨胀与轧辊磨损,以及补偿由于其他轧制参数带来的辊缝设定误差。
零调时的辊缝值SZ根据零调时的牌坊变形Sm0以及零调时的油膜厚度值SOIL0确定,即:
SZ=Sm0-SOIL0
其中,Sm0为零调时的轧机弹跳[mm]SOIL0为零调时的油膜厚度[mm]。
本实施例同时点弹跳厚度根据辊缝模型变形得到,同时点弹跳厚度的计算公式为:
H GM i = S ACT i + S m i - S Z i - S OIL i - S B i - S WRS i - S WRC i + S RW i - S RH i
其中,表示第i机架的同时点弹跳厚度[mm];
表示第i机架的同时点实测辊缝[mm];
表示第i机架的同时点轧机弹跳,根据实测轧制力计算[mm];
表示第i机架的零调时的辊缝值[mm];
表示第i机架的轧制时的油膜厚度[mm];
表示第i机架的工作辊弯辊力补偿量[mm];
表示第i机架的工作辊窜辊补偿量[mm];
表示第i机架的工作辊原始辊形补偿量[mm];
表示第i机架的工作辊磨损补偿量[mm];
表示第i机架的工作辊热膨胀补偿量[mm]。
(5)判断当前带钢是否是当前轧制计划的前p卷带钢,如果是,则根据所述的同时点弹跳厚度与同时点流量厚度之差,通过数学平滑处理,进行辊缝零点修正值和辊缝初始补偿值的同步更新学习;否则,仅对辊缝零点修正值进行更新学习,辊缝初始补偿值保持第p卷带钢更新学习后的值不变,其中,p的取值为2~6;
本实施例通过数学平滑处理对辊缝零点修正值和辊缝初始补偿值进行更新学习的方法为:
Z INS i = H GM i - H MF i
Z BS i = β · Z INS i + ( 1 - β ) · Z BS i ( s )
Z BS 0 i = β · Z INS i + ( 1 - β ) · Z BS 0 i ( s )
其中,表示当前带钢第i机架的辊缝零点修正瞬时值[mm];
表示当前带钢第i机架更新后的辊缝零点修正值[mm];
表示当前带钢第i机架更新后的辊缝初始补偿值[mm];
表示当前带钢第i机架更新前的辊缝初始补偿值[mm],即上一卷带钢更新后的值;
表示当前带钢第i机架更新前的辊缝零点修正值[mm],即上一卷带钢更新后的值;
β表示平滑系数,该参数为经验参数。
(6)将当前带钢根据步骤(5)得到的辊缝零点修正值作为当前轧制计划下一卷带钢轧制时的辊缝零点修正值,并按照步骤(2)~(5)完成所述下一卷带钢的轧制,直至当前轧制计划结束。
(7)将当前轧制计划得到的辊缝初始补偿值作为下一个轧制计划初始的辊缝零点修正值,并按照步骤(2)-(6)完成所述下一个轧制计划,直至完成所有的轧制计划,实现对带钢厚度的精度控制。
下面以宝钢某热连轧生产线“7段式机架”精轧带钢控制过程的2个轧制计划为例,详细说明本实施例的具体实现过程。
按本实施例中采用的迭代模型和数学处理方法计算相关数据,优选地,迭代模型中的参数m=0.153,n=0.567,平滑处理时的平滑系数β=0.3,本实施例中,取p=3。对当前轧制计划,前4卷带钢的相关计算数据如表1~4所示:
表1辊缝零点修正值与辊缝初始补偿值的更新过程(当前计划第1卷)
第一卷带钢轧制前,设定初始的辊缝零点修正值ZBS与辊缝初始补偿值ZBS0都为0,并根据设定的辊缝零点修正值ZBS调整一卷带钢轧制时的辊缝设定值;本卷带钢轧制结束后,根据本发明方法进行辊缝零点修正值ZBS与辊缝初始补偿值ZBS0的更新学习,得到表1中的最后三行数据,并将第一卷带钢更新后的辊缝零点修正值作为第二卷带钢轧制时的辊缝零点修正值。
表2辊缝零点修正值与辊缝初始补偿值的更新过程(当前计划第2卷)
第二卷带钢轧制前,对辊缝模型中的辊缝零点修正值ZBS取表1中的数据,并根据辊缝零点修正值ZBS调整第二卷带钢轧制时的辊缝设定值;本卷带钢轧制结束后,根据本发明方法进行辊缝零点修正值ZBS与辊缝初始补偿值ZBS0的更新学习,得到表2中的最后三行数据,并将第二卷带钢更新后的辊缝零点修正值ZBS作为第三卷带钢轧制时的辊缝零点修正值。
表3辊缝零点修正值与辊缝初始补偿值的更新过程(当前计划第3卷)
第三卷带钢轧制前,辊缝模型中的辊缝零点修正值ZBS取表2中的数据,并根据辊缝零点修正值ZBS调整第三卷带钢轧制时的辊缝设定值;本卷带钢轧制结束后,根据本发明方法进行辊缝零点修正值ZBS与辊缝初始补偿值ZBS0的更新学习,得到表3中的最后三行数据,并将第三卷带钢更新后的辊缝零点修正值ZBS作为第四卷带钢轧制时的辊缝零点修正值。
表4辊缝零点修正值与辊缝初始补偿值的更新过程(当前计划第4卷)
第四卷带钢轧制前,辊缝模型中的辊缝零点修正值ZBS取表3中的数据,并根据辊缝零点修正值ZBS调整第四卷带钢轧制时的辊缝设定值;本卷带钢轧制结束后,根据本发明方法进行辊缝零点修正值ZBS的更新学习,得到表4中的最后两行数据,而辊缝初始补偿值ZBS0与表3中的数据相同,不再更新。并将第四卷带钢更新后的辊缝零点修正值ZBS作为第五卷带钢轧制时的辊缝零点修正值。
按照上述方法,直至当前轧制计划所有带钢都轧制结束。对下一个轧制计划,第一卷带钢的相关计算数据如表5所示。
表5辊缝零点修正值与辊缝初始补偿值的更新过程(下个计划第1卷)
第一卷带钢轧制前,辊缝模型中的辊缝零点修正值ZBS取前一个轧制计划的辊缝初始补偿值ZBS0,即表3中的最后一行数据,并根据辊缝零点修正值ZBS调整第四卷带钢轧制时的辊缝设定值;本卷带钢轧制结束后,根据本发明方法进行辊缝零点修正值ZBS与辊缝初始补偿值ZBS0的更新学习,得到表5中的最后三行数据。按照上述方法,每个轧制计划开始时都将上个轧制计划中得到的辊缝初始补偿值作为当前轧制计划第一卷带钢的辊缝零点修正值,辊缝零点修正值进行更新,调整第四卷带钢轧制时的辊缝设定值,直至完成所有的轧制计划。
本发明重点解决零点修正值ZBS在轧制计划开始时的初始取值问题,传统方法从零开始,对轧制计划前几卷带钢的厚度控制精度不好。本发明的技术方案为,对每个轧制计划,收集换辊后轧制计划前几卷带钢的辊缝模型设定偏差,通过数学平滑处理得到辊缝初始补偿值,将其存储到磁盘文件中;在下一个轧制计划开始时,将其作为第一卷带钢的零点修正值,每个轧制计划进行动态更新。具体实施时,引入一个新的变量,辊缝初始补偿值ZBS0,用来存储每个轧制计划前3卷带钢的零点修正值。对每个轧制计划前3卷带钢,收集精轧各机架的轧辊速度、辊缝、轧制力、终轧厚度实测数据,计算精轧各机架的同时点流量厚度和同时点弹跳厚度,利用同时点弹跳厚度与同时点流量厚度之差进行辊缝模型的零点修正,并将其赋值给辊缝初始补偿值ZBS0;在下一个轧制计划开始时,将ZBS0赋值给零点修正值ZBS,通过零点修正值ZBS调整带钢轧制时的辊缝设定值。
本发明主要围绕提高轧制计划前几卷带钢的辊缝模型的设定精度,保证厚度的优化控制,通过本发明的方法,提高了轧制计划前几卷带钢的辊缝模型设定精度,从而提高了热轧带钢的厚度控制精度与轧制稳定性,具有较广泛的推广价值。

Claims (9)

1.一种热连轧机精轧带钢的辊缝控制方法,其特征在于该方法包括如下步骤:
(1)对当前轧制计划,设定初始的辊缝零点修正值和辊缝初始补偿值;
(2)在当前带钢进行轧制的过程中,根据辊缝零点修正值调整轧制时的辊缝设定值,并在当前带钢轧制完成后,获取精轧各机架的同时点实测数据;
(3)将所述的同时点实测数据代入迭代模型,得到精轧各机架的同时点流量厚度;
(4)将所述的同时点实测数据代入辊缝模型,得到精轧各机架的同时点弹跳厚度;
(5)判断当前带钢是否是当前轧制计划的前p卷带钢,如果是,则根据所述的同时点弹跳厚度与同时点流量厚度之差,通过数学平滑处理,进行辊缝零点修正值和辊缝初始补偿值的同步更新学习;否则,仅对辊缝零点修正值进行更新学习,辊缝初始补偿值保持第p卷带钢更新学习后的值不变,其中,p的取值为2~6;
(6)将当前带钢根据步骤(5)得到的辊缝零点修正值作为当前轧制计划下一卷带钢轧制时的辊缝零点修正值,并按照步骤(2)~(5)完成所述下一卷带钢的轧制,直至当前轧制计划结束;
(7)将当前轧制计划得到的辊缝初始补偿值作为下一个轧制计划初始的辊缝零点修正值,并按照步骤(2)-(6)完成所述下一个轧制计划,直至完成所有的轧制计划,实现对带钢厚度的精度控制。
2.根据权利要求1所述的热连轧机精轧带钢的辊缝控制方法,其特征在于所述的步骤(1)中,设定初始的辊缝零点修正值和辊缝初始补偿值均为零。
3.根据权利要求1所述的热连轧机精轧带钢的辊缝控制方法,其特征在于所述的步骤(2)中,所述同时点实测数据包括轧辊速度、辊缝、轧制力以及终轧厚度。
4.根据权利要求1所述的热连轧机精轧带钢的辊缝控制方法,其特征在于所述的步骤(3)中,所述迭代模型为
H MF i = H MF L · { ( 1 + f RC L ) · V R L } / { ( 1 + f RC i ) · V R i }
f RC i = m × ( H MF i - 1 - H MF i H MF i - 1 ) n
其中,表示第i机架的轧辊速度[m/s];
表示精轧末机架的轧辊速度[m/s];
表示第i机架的前滑值;
表示精轧末机架的前滑值;
表示第i机架的同时点流量厚度;
表示精轧末机架的同时点流量厚度,即实测的同时点终轧厚度;
m,n表示前滑模型参数,为经验值。
5.根据权利要求4所述的热连轧机精轧带钢的辊缝控制方法,其特征在于所述的步骤(3)进一步包括:第一次迭代,前滑值取预计算时的前滑值,并将所述的同时点实测数据代入迭代模型,得到第一次迭代的同时点流量厚度;根据所述第一次迭代的同时点流量厚度得到更新后的前滑值;根据所述更新后的前滑值得到第二次迭代的同时点流量厚度,直到达到设定的迭代次数后,输出精轧各机架的同时点流量厚度。
6.根据权利要求1所述的热连轧机精轧带钢的辊缝控制方法,其特征在于所述辊缝模型的计算公式为:
SSET=h-Sm+SZ+SOIL+SB+SWRS+SWRC-SRW+SRH+ZBS
其中,SSET表示辊缝设定值[mm];
h表示带钢出口厚度[mm];
Sm表示轧制时的轧机弹跳[mm];
SZ表示零调时的辊缝值[mm];
SOIL表示轧制时的油膜厚度[mm];
SB表示工作辊弯辊力补偿量[mm];
SWRS表示工作辊窜辊补偿量[mm];
SWRC表示工作辊原始辊形补偿量[mm];
SRW表示工作辊磨损补偿量[mm];
SRH表示工作辊热膨胀补偿量[mm];
ZBS表示零点修正值,是辊缝模型的自学习修正值,在一个轧制计划中每卷带钢轧制之后都会更新。
7.根据权利要求1所述的热连轧机精轧带钢的辊缝控制方法,其特征在于所述的步骤(4)中,所述同时点弹跳厚度根据辊缝模型变形得到,同时点弹跳厚度的计算公式为:
H GM i = S ACT i + S m i - S Z i - S OIL i - S B i - S WRS i - S WRC i + S RW i - S RH i
其中,表示第i机架的同时点弹跳厚度[mm];
表示第i机架的同时点实测辊缝[mm];
表示第i机架的同时点轧机弹跳,根据实测轧制力计算[mm];
表示第i机架的零调时的辊缝值[mm];
表示第i机架的轧制时的油膜厚度[mm];
表示第i机架的工作辊弯辊力补偿量[mm];
表示第i机架的工作辊窜辊补偿量[mm];
表示第i机架的工作辊原始辊形补偿量[mm];
表示第i机架的工作辊磨损补偿量[mm];
表示第i机架的工作辊热膨胀补偿量[mm]。
8.根据权利要求1所述的热连轧机精轧带钢的辊缝控制方法,其特征在于所述的步骤(5)中,对辊缝零点修正值和辊缝初始补偿值进行更新学习的方法为:
Z INS i = H GM i - H MF i
Z BS i = β · Z INS i + ( 1 - β ) · Z BS i ( s )
Z BS 0 i = β · Z INS i + ( 1 - β ) · Z BS 0 i ( s )
其中,表示当前带钢第i机架的辊缝零点修正瞬时值[mm];
表示当前带钢第i机架更新后的辊缝零点修正值[mm];
表示当前带钢第i机架更新后的辊缝初始补偿值[mm];
表示当前带钢第i机架更新前的辊缝初始补偿值[mm],即上一卷带钢更新后的值;
表示当前带钢第i机架更新前的辊缝零点修正值[mm],即上一卷带钢更新后的值;
β表示平滑系数,该参数为经验参数。
9.根据权利要求1所述的热连轧机精轧带钢的辊缝控制方法,其特征在于所述的步骤(5)中,p=3。
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