CN105642676A - 一种利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于轧钢技术领域，公开了一种利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制的方法，包括以下步骤：采集定宽机前侧导板对中后的出入口辊缝值，并计算差值，在其小于预设偏差值X的情况下，使用出入口辊缝值的平均值作为侧导板辊缝值；将侧导板辊缝值与定宽机前测宽仪的宽度测量值比较，并计算差值绝对值，在其小于预设偏差值Y的情况下，使用侧导板辊缝值作为实测宽度值；将实测宽度值与板坯基准宽度值比较，并计算差值绝对值，在其小于预设偏差值Z的情况下，使用实测宽度值进行宽度模型控制。本发明通过采集板坯通过定宽机前侧导板时的对中侧导板入出口辊缝值，设置合理的预设偏差值，过滤测量的异常宽度值，从而能够有效地提高宽度模型控制精度。

Description

一种利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制的方法
技术领域
本发明涉及轧钢技术领域，特别涉及一种利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制的方法。
背景技术
热轧生产过程中，宽度是带钢外形尺寸中非常重要的参数，带钢宽度控制精度反映着一个钢铁企业的产品质量。
通常采用连轧设备以及与之配套的带宽控制模型进行自动化控制；宽度模型控制自主根据来料板坯宽度，产品目标设定等系列参数逐步执行连轧控制工艺，实现产线化自动生产。
现有技术中，来料板坯的宽度情况直接影响了宽度控制精度。虽然定宽机前安装了测宽仪，但是受到现场环境、通讯状态等条件的影响，经常发生测量数据失真，仪表自身故障以及通讯状态不良等情况影响了宽度模型不能使用正确的宽度测量值，不仅影响宽度模型的前馈控制，也会由于没有实测值影响宽度模型的自学习功能。
发明内容
本发明提供一种利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制的方法，解决现有技术中宽度测量失真，模型控制精度不高的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制的方法，包括以下步骤：
采集定宽机前侧导板对中后的入口辊缝值m1和出口辊缝值m2，并计算两者的差值，并进一步计算差值的绝对值m3；
在所述绝对值m3小于预设偏差值X的情况下，使用入口辊缝值和出口辊缝值的平均值作为侧导板辊缝值MP，否则使用两者中的最小值作为所述侧导板辊缝值MP；
将所述侧导板辊缝值MP与定宽机前测宽仪的宽度测量值m4比较，并计算两者的差值，并进一步计算差值的绝对值m5；
在所述绝对值m5小于预设偏差值Y的情况下，使用所述侧导板辊缝值MP作为实测宽度值MQ；
将所述实测宽度值MQ与所述板坯基准宽度值m6比较，并计算两者的差值，并进一步计算差值的绝对值m7；
在所述绝对值m7小于预设偏差值Z的情况下，使用所述实测宽度值MQ进行宽度模型控制，否则使用所述板坯基准宽度值m6进行宽度模型控制；
在所述绝对值m5大于等于预设偏差值Y的情况下，使用所述板坯基准宽度值m6进行宽度模型控制；
其中，X、Y、Z为自然数。
进一步地，所述定宽机前侧导板对中操作过程中，以固定周期S连续采集所述定宽机前侧导板的辊缝值；任意相邻两个辊缝值差值绝对值小于1毫米时，对中完成。
进一步地，所述固定周期S的最大值100毫秒。
进一步地，所述预设偏差值X的最大值为15毫米。
进一步地，所述预设偏差值Y的最大值为10毫米。
进一步地，所述预设偏差值Z的最大值为50毫米。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本申请实施例中提供的利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制方法，通过分析定宽机前侧导板的对中过程、比较测量值的误差范围和带钢跟踪和宽度模型设定的关系，确定侧导板对中完成后，测量入口和出口的侧导板辊缝值，并进行差值分析，利用侧导板辊缝值测量来料板坯宽度，进而与测宽仪表的测量值进行比较，设置合理的预设偏差值，同时考虑测量值与来料板坯宽度基准值的比较，进而为宽度模型提供准确有效的板坯宽度值，用于宽度模型控制，提高了宽度控制精度和带钢成材率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制方法的流程图。
具体实施方式
本申请实施例通过提供一种利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制的方法，解决现有技术中宽度测量失真，模型控制精度不高的技术问题；达到了提升数据测量精度，进而提升提高了宽度控制精度和带钢成材率的技术效果。
为解决上述技术问题，本申请实施例提供技术方案的总体思路如下：
一种利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制的方法，包括以下步骤：
采集定宽机前侧导板对中后的入口辊缝值m1和出口辊缝值m2，并计算两者的差值，并进一步计算差值的绝对值m3；
在所述绝对值m3小于预设偏差值X的情况下，使用入口辊缝值和出口辊缝值的平均值作为侧导板辊缝值MP，否则使用两者中的最小值作为所述侧导板辊缝值MP；
将所述侧导板辊缝值MP与定宽机前测宽仪的宽度测量值m4比较，并计算两者的差值，并进一步计算差值的绝对值m5；
在所述绝对值m5小于预设偏差值Y的情况下，使用所述侧导板辊缝值MP作为实测宽度值MQ；
将所述实测宽度值MQ与所述板坯基准宽度值m6比较，并计算两者的差值，并进一步计算差值的绝对值m7；
在所述绝对值m7小于预设偏差值Z的情况下，使用所述实测宽度值MQ进行宽度模型控制，否则使用所述板坯基准宽度值m6进行宽度模型控制；
在所述绝对值m5大于等于预设偏差值Y的情况下，使用所述板坯基准宽度值m6进行宽度模型控制；
其中，X、Y、Z为自然数。
通过上述内容可以看出，分析定宽机前侧导板的对中过程、比较测量值的误差范围和带钢跟踪和宽度模型设定的关系，确定侧导板对中完成后，测量入口和出口的侧导板辊缝值，并进行差值分析；利用侧导板辊缝值测量来料板坯宽度，进而与测宽仪表的测量值进行比较，实现测量修正，设置合理的预设偏差值；同时考虑测量值与来料板坯宽度基准值的比较，进而为宽度模型提供准确有效的板坯宽度值，用于宽度模型控制，提高了宽度控制精度
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
参见图1，本发明实施例提供的一种利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制的方法，包括以下步骤：
步骤10，采集定宽机前侧导板对中后的入口辊缝值m1和出口辊缝值m2，并计算差值绝对值m3。
具体来说，计算入口辊缝值m1和出口辊缝值m2差值，并进一步计算差值的绝对值得到差值绝对值m3。
具体的，当侧导板开始对中后，以固定周期S连续采集侧导板辊缝值，前后两次测量值差值小于偏差设定值1毫米时，认为侧导板对中完成，此时侧导板将板坯夹紧，侧导板辊缝值等于板坯宽度，记录带钢在侧导板入口和出口的辊缝值，并计算两者的差值。
为了保证控制效率和精度，固定周期S最大100毫秒。
步骤11，在所述差值绝对值m3小于预设偏差值X的情况下，使用入口辊缝值和出口辊缝值的平均值作为侧导板辊缝值MP。否则使用两者中的最小值作为所述侧导板辊缝值MP，实现最严格的宽度控制。
具体来说，MP为宽度控制设备执行宽度控制过程中的中间参量，其取值范围包括：入口辊缝值m1和出口辊缝值m2的平均值，以及入口辊缝值m1和出口辊缝值m2两者间的较小值；根据上述判断逻辑选择MP的赋值。
即，在入口辊缝值m1和出口辊缝值m2相差很小的情况下，两者差值自然就很小，小于m3，说明实时测数据测量，稳定，可靠性较高；进一步通过平均值的形式赋值给侧导板辊缝值MP提升数据可靠性。
相反，两者相差很大，就说明有至少一个数据异常，为了保证数据的相对可靠性，选择一个小的数据更接近实际情况，将其赋值给侧导板辊缝值MP从而整体上保证了数据的相对可靠性。
根据实际生产情况，预设偏差值X设定为15毫米以下的值为佳。
步骤20，将所述侧导板辊缝值MP与定宽机前测宽仪的宽度测量值m4比较，并计算两者的差值，并进一步计算差值的绝对值得到差值绝对值m5。
将理论计算得到的侧导板辊缝值MP与经定宽机前测宽仪实际测量的宽度值比较，即相减，通过绝对值反应两者相接近的程度。
步骤21，在所述差值绝对值m5小于预设偏差值Y的情况下，说明两者很接近，相互印证了对方的可靠性；鉴于理论计算值的相对可靠性。将所述侧导板辊缝值MP赋值给控制模型中的控制量，即实测宽度值MQ，即以精确的计算值，修正可能出现的异常测量值，保证数据精度。具体的，为了达到修正的效果，根据实际生产情况，预设偏差值Y设定为10毫米以下的值为佳。
在所述差值绝对值m5大于等于预设偏差值Y的情况下，即理论计算侧导板辊缝值MP与经定宽机前测宽仪实际测量的宽度值相差很大，无法相互印证，两者都不可靠的情况下，使用板坯基准宽度值m6进行宽度模型控制。即当出现实测值和理论计算之差距很大的情况，说明整个过程的误差率很高，此时直接采用相对可靠的产品目标宽度控制值即板坯基准宽度值m6指导生产控制。
在所述侧导板辊缝值MP作为实测宽度值MQ的情况下，即两者可靠性较高的情况下，将所述实测宽度值MQ与所述板坯基准宽度值m6比较，并计算差值绝对值m7。
具体的，通过减法确定经赋值后的控制量实测宽度值MQ与理论产品控制目标参数——板坯基准宽度值m6的接近程度。
在所述差值绝对值m7小于预设偏差值Z的情况下，说明两者很接近，相互印证可靠性，但是以反映实际生产过程的理论计算参数为主，即使用所述实测宽度值MQ进行宽度模型控制，即此时的宽度数据属于优质的数据，经修正的数据精度得到有效保证。
具体的，所述预设偏差值Z的最大值为50毫米为佳
反之，两者相差很大，说明生产过程出现参数异常或者控制缺失，为了保证生产的正常，使用所述板坯基准宽度值m6进行宽度模型控制。
下面通过一个典型的应用实例，来进一步阐述本实施例的技术方案：在某2250热轧生产线宽度为1650mm的X70生产中，板坯来料宽度冷态值1650mm，宽度模型计算的宽度热态值为1670.63mm，该值即为本发明中所述的宽度基准值，测宽仪表的宽度测量值为1673.82mm，定宽机前侧导板对中完成后的入口辊缝值为1671.88mm，出口辊缝值为1661.32mm。
入口和出口的辊缝值差值等于10.56mm，小于预设偏差值15mm，所以以两者的平均值1666.6mm作为侧导板辊缝值。
将得到的侧导板辊缝值1666.6mm与测宽仪测量值1673.82mm比较，差值为7.22mm，差值小于预设偏差值10mm，所以以侧导板辊缝值1666.6mm作为宽度实测值。
将宽度实测值1666.6mm与来料板坯的宽度基准值1670.63mm比较，差值为4.03mm，差值小于预设偏差值50mm，宽度实测值有效，使用侧导板的辊缝值1666.6mm作为板坯实测宽度值用于宽度模型控制，重新触发宽度模型计算。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本申请实施例中提供的利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制方法，通过分析定宽机前侧导板的对中过程、比较测量值的误差范围和带钢跟踪和宽度模型设定的关系，确定侧导板对中完成后，测量入口和出口的侧导板辊缝值，并进行差值分析，利用侧导板辊缝值测量来料板坯宽度，进而与测宽仪表的测量值进行比较，设置合理的预设偏差值，同时考虑测量值与来料板坯宽度基准值的比较，进而为宽度模型提供准确有效的板坯宽度值，用于宽度模型控制，提高了宽度控制精度和带钢成材率。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制的方法，其特征在于，包括以下步骤：
采集定宽机前侧导板对中后的入口辊缝值m1和出口辊缝值m2，并计算两者的差值，并进一步计算差值的绝对值m3；
在所述绝对值m3小于预设偏差值X的情况下，使用入口辊缝值和出口辊缝值的平均值作为侧导板辊缝值MP，否则使用两者中的最小值作为所述侧导板辊缝值MP；
将所述侧导板辊缝值MP与定宽机前测宽仪的宽度测量值m4比较，并计算两者的差值，并进一步计算差值的绝对值m5；
在所述绝对值m5小于预设偏差值Y的情况下，使用所述侧导板辊缝值MP作为实测宽度值MQ；
将所述实测宽度值MQ与所述板坯基准宽度值m6比较，并计算两者的差值，并进一步计算差值的绝对值m7；
在所述绝对值m7小于预设偏差值Z的情况下，使用所述实测宽度值MQ进行宽度模型控制，否则使用所述板坯基准宽度值m6进行宽度模型控制；
在所述绝对值m5大于等于预设偏差值Y的情况下，使用所述板坯基准宽度值m6进行宽度模型控制；
其中，X、Y、Z为自然数。
2.如权利要求1所述的利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制的方法，其特征在于：所述定宽机前侧导板对中操作过程中，以固定周期S连续采集所述定宽机前侧导板的辊缝值；任意相邻两个辊缝值差值绝对值小于1毫米时，对中完成。
3.如权利要求2所述的利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制的方法，其特征在于：所述固定周期S的最大值100毫秒。
4.如权利要求1～3任一项所述的利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制的方法，其特征在于：所述预设偏差值X的最大值为15毫米。
5.如权利要求4所述的利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制的方法，其特征在于：所述预设偏差值Y的最大值为10毫米。
6.如权利要求5所述的利用侧导板辊缝值进行宽度模型控制的方法，其特征在于：所述预设偏差值Z的最大值为50毫米。
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