CN105195523B - 一种提高热轧中间坯头部温度计算精度的方法 - Google Patents
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Abstract
一种提高热轧中间坯头部温度计算精度的方法，属于热轧方法技术领域，用于提高热轧中西门子二级模型对中间坯头部温度计算精度。其技术方案是：本发明将线性计算区间扩大，并采用线性算法和平均值算法相结合的方式，在自动化一级和二级中同时对温度假数进行过滤，并将二级模型默认的温度值根据成品带钢厚度进行细分，从而大大提高了精轧预计算准确性，减少了降级品数量，提高了企业效益。本发明对精轧二级模型预计算温度点计算采用线性算法和平均值算法相结合的方式，是精轧二级模型预计算温度点计算的创新，减少了温度低点或温度失真点对计算准确性的影响，解决了行业内长期没有解决的问题，取得了显著的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种提高热轧中西门子二级模型对中间坯头部温度计算精度的方法，属于热轧方法技术领域。
背景技术
热轧过程中，成品带钢的终轧温度、厚度、宽度等精度指标的好坏都跟精轧机的辊缝、速度等参数给定有关。带钢头部从出精轧末机架到进入大型仪表检测前的这段距离（以下简称头部），由于没有闭环控制，各项精度的控制只能是靠西门子二级模型的预设定，而西门子二级模型在对精轧机组辊缝、速度等参数设定时，均是以温度为基础。由于中间坯头部有时会存在氧化铁皮或残留水，所以导致高温计检测有时会存在失真现象。如果用固定位置单一的温度测量点来代替中间坯头部温度，偏差太大，所以一般是取某一区域的温度测量点，然后经过一系列算法来求出中间坯头部温度的计算值。如果用来预设定的计算温度比实际高，说明实际带钢温度低，塑性差，更难变形，这就会导致成品带钢头部厚度比目标厚度要厚，相反将会导致成品带钢头部厚度比目标厚度薄，均无法命中目标精度。而且为了保证轧制稳定性以及对设备形成保护，在电气一级程序中，对AGC的动作条件进行了限制，就是在成品带钢头部检测厚度在超出目标厚度0.35mm后，AGC将锁死，不进行任何调整，按当前实测厚度进行控制，从而导致成品带钢通长厚度不命中。所以如果中间坯头部温度计算不准，将会导致成品带钢尺寸精度无法命中，出现次品。
西门子二级模型给出的精轧来料头部温度取点的算法为线性算法，就是先对进精轧机的中间坯头部的温度样本点进行线性计算，以温度点距离板坯头部的位置为x，温度为y值，求出y=ax+b中的a值和b值，然后再用x、a、b来反推y，若得出的y值与实际的y值相差超过30℃，则对当前的x进行舍弃，然后再用剩下的x、y值求出新的a、b值，再算出精轧用来预计算的点的温度（直通时为距离中间坯头部1.2m处，卷取模式为距中间坯尾部3.2m处）。但此种算法存在部分局限性，目前西门子模型中，由自动化一级采集粗轧中间坯温度数据，然后上传给二级模型，如果在指定位置未采集到温度值或是出现坏数，则一级模型上传给二级的温度值val便为“-1”，而二级模型默认所有数据正常，未设置异常数据过滤排除功能，在进行线性计算时也不会对此数进行过滤和排除，这就导致温度点计算不准确，而使得精轧预计算的辊缝、速度、轧制力等与实际偏差过大，而且在二级模型中未对失真的温度进行过滤，且当一级未上传数据时所采用的默认温度值只有一个（1055℃），这就导致在轧制不同厚度时，此默认温度并不能起到通用的效果。
在西门子二级模型头部温度计算日志中，有实例由于受失真温度点933.496℃的影响，最终模型用来预计算的温度为957.715℃，导致轧机辊缝设定偏小，带钢头部轧薄。因此要想使成品带钢获得良好的尺寸精度，就必须保证西门子二级模型对精轧入口中间坯头部温度的计算准确。
此外，由于头部厚度命中率低，无法满足用户需求，因此需要储运作业区人员利用丙烷氧气气割工具对钢卷心部进行掏心处理，不仅加大工人工作量，而且钢卷来回倒运，影响钢卷下线及包装和卷形质量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是一种提高热轧中间坯头部温度计算精度的方法，这种方法采用新的计算及比较方法，可以解决温度失真点及温度上传失败时对头部温度计算的影响，保证头部温度计算准确，从而使成品带钢尺寸精度合格。
解决上述技术问题的技术方案是：
1、将西门子二级模型的线性区间扩大为25%，减少温度低点对线性计算带来的影响；
2、对线性计算的最终结果进行校核，在线性计算的同时，对线性计算所采用的温度值进行平均值计算，然后将二者进行比较，若偏差大于15℃，则采用平均值算法；
3、在西门子二级模型中，对自动化一级上传数值为“-1”的温度数据进行过滤，即只要温度值val为“-1”，西门子二级模型就判定其为无效数据，从而进行过滤排除，在随后的线性计算中，模型就不会采用此数值；
4、在西门子二级模型中根据不同带钢厚度设定不同的温度默认值，以保证在一级温度上传失败时，模型能根据成品带钢的厚度来取用相对合理的温度值，从而保证轧机参数设定合理。
上述提高热轧中间坯头部温度计算精度的方法，所述西门子二级模型中不同带钢厚度设定不同的温度默认值如下：
成品厚度1.0mm＜h≤1.6mm，默认RT5温度为1100℃；
成品厚度1.6mm＜h≤2.5mm，默认RT5温度为1080℃；
成品厚度2.5mm＜h≤4.0mm，默认RT5温度为1060℃；
成品厚度4.0mm＜h≤8.0mm，默认RT5温度为1040℃；
成品厚度8.0mm＜h≤20mm，默认RT5温度为1020℃。
本发明的有益效果是：
本发明将线性计算区间扩大，并采用线性算法和平均值算法相结合的方式，在自动化一级和二级中同时对温度假数进行过滤，并将二级模型默认的温度值根据成品带钢厚度进行细分，从而大大提高了精轧预计算准确性，减少了降级品数量，提高了企业效益。
本发明的实施，使精轧预计算精度大大提高，采用本发明后由于带钢精轧头部温度计算错误造成的废钢和热停都降为“0”，也没有因头部温度计算不准导致带钢头部厚度超标，带钢头部厚度命中率由之前的85.6%提高到94.7%，每月因头部温度计算不准导致头部厚度超标的二级品降为“0”，减少了工作量，提高了产品综合质量。
本发明对精轧二级模型预计算温度点计算采用线性算法和平均值算法相结合的方式，是精轧二级模型预计算温度点计算的创新，减少了温度低点或温度失真点对计算准确性的影响，解决了行业内长期没有解决的问题，取得了显著的效果。
附图说明
图1是应用本发明后精轧轧制力情况示意图；
图2是应用本发明后厚度命中情况示意图。
图中标记如下：设定轧制力1、实际轧制力2、设定厚度3、实际厚度4。
具体实施方式
本发明采用以下技术方案：
1、将西门子二级模型的线性区间扩大为25%，减少温度低点对线性计算带来的影响。
2、对线性计算的最终结果进行校核，在线性计算的同时，对线性计算所采用的温度值进行平均值计算，然后将二者进行比较，若偏差大于15℃，则采用平均值算法。
3、在西门子二级模型中，对自动化一级上传数值为“-1”的温度数据进行过滤，即只要温度值val为“-1”，西门子二级模型就判定其为无效数据，从而进行过滤排除，在随后的线性计算中，模型就不会采用此数值。
4、在西门子二级模型中根据不同带钢厚度设定不同的温度默认值，以保证在一级温度上传失败时，模型能根据成品带钢的厚度来取用相对合理的温度值，从而保证轧机参数设定合理。
在上述技术方案中，西门子二级模型中根据不同带钢厚度设定不同的温度默认值如下：
成品厚度1.0mm＜h≤1.6mm，默认RT5温度为1100℃；
成品厚度1.6mm＜h≤2.5mm，默认RT5温度为1080℃；
成品厚度2.5mm＜h≤4.0mm，默认RT5温度为1060℃；
成品厚度4.0mm＜h≤8.0mm，默认RT5温度为1040℃；
成品厚度8.0mm＜h≤20mm，默认RT5温度为1020℃。
上述成品厚度对于的RT5温度与目前所轧制钢种的RT5温度要求是一致的。二级模型在未收到一级上传的实测温度值时，则会根据带钢目标成品厚度来判定默认的温度值为多少，这样就大大提高了预计算的准确性。
图1显示，应用本发明后，精轧轧制力的设定轧制力1与实际轧制力2基本一致，说明温度点计算准确，使得精轧轧制力的设定轧制力1、实际轧制力2相同，没有偏差。
图2显示，应用本发明后，头部设定厚度3与实际厚度4基本一致，说明西门子二级模型对精轧入口中间坯头部温度的计算准确，轧机辊缝设定准确，使得带钢头部设定厚度3与实际厚度4相同，带钢获得良好的尺寸精度。
Claims (2)
1.一种提高热轧中间坯头部温度计算精度的方法，其特征在于：它采取以下步骤进行：
A．将西门子二级模型的线性区间扩大为25%，减少温度低点对线性计算带来的影响；
B．对线性计算的最终结果进行校核，在线性计算的同时，对线性计算所采用的温度值进行平均值计算，然后将二者进行比较，若偏差大于15℃，则采用平均值算法；
C．在西门子二级模型中，对自动化一级上传数值为“-1”的温度数据进行过滤，即只要温度值val为“-1”，西门子二级模型就判定其为无效数据，从而进行过滤排除，在随后的线性计算中，模型就不会采用此数值；
D．在西门子二级模型中根据不同带钢厚度设定不同的温度默认值。
2.根据权利要求1所述的提高热轧中间坯头部温度计算精度的方法，其特征在于：所述西门子二级模型中根据不同带钢厚度设定不同的温度默认值如下：
成品厚度1.0mm＜h≤1.6mm，默认RT5温度为1100℃；
成品厚度1.6mm＜h≤2.5mm，默认RT5温度为1080℃；
成品厚度2.5mm＜h≤4.0mm，默认RT5温度为1060℃；
成品厚度4.0mm＜h≤8.0mm，默认RT5温度为1040℃；
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