CN105921520A - 一种冷连轧机甩机架的控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种冷连轧机甩机架的控制方法及装置，所述方法包括：根据所述故障机架的虚拟dummy信号将所述故障机架承担的负荷设置为初始值；根据张力控制增益系数调整张力值，确保所述张力值输出至所述冷连轧机中待工作的各机架；根据调整增益系数调整厚度偏差值，确保所述厚度偏差值输出至所述各机架；利用秒流量一致公式原则重新分配所述各机架的速度，确保所述各机架的流量平衡；如此，当连轧机中某个轧机不能正常运行时，重新分配连轧机的张力、压下率、弯辊、速度等，使得连轧机继续正常运行，提高生产效率及产能。

Description

一种冷连轧机甩机架的控制方法及装置

技术领域

本发明属于钢铁冶炼技术领域，尤其涉及一种冷连轧机甩机架的控制方法及装置。

背景技术

首钢京唐公司2230酸轧机组，主要包括米巴赫激光焊机、浅槽紊流酸洗机、轧辊凸度连续可变CVC轧机等五机架连轧机。产品包括低碳钢和高强钢等各钢种系列。

在冶炼过程中，提高轧机作业率是冷连轧机经济高效运行的关键因素，但是当由于某种故障导致某个机架不能正常运行时，势必导致五个机架轧机全部停止工作，影响产能。

基于此，目前亟需从轧机的压下率、张力、弯辊等轧制规程的变化进行统计分析，研发一种甩机架的控制方法，解决连轧机中某个轧机不能正常运行时，导致生产效率下降，产能下降的技术问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供了一种冷连轧机甩机架的控制方法及装置，用于解决现有技术中，当连轧机中某个轧机不能正常运行时，导致生产效率下降，产能下降的技术问题。

本发明提供一种冷连轧机甩机架的控制方法，所述方法包括：

根据所述冷连轧机机架的虚拟dummy信号将故障机架承担的负荷设置为初始值；

根据张力控制增益系数调整张力值，确保所述张力值输出至所述冷连轧机中待工作的各机架；

根据厚度控制增益系数调整厚度偏差值，确保所述厚度偏差值输出至所述各机架；

利用秒流量一致公式对所述轧机的速度进行级联调整，确保所述各机架的带钢流量平衡。

上述方案中，所述根据张力控制增益系数调整张力值，确保所述张力值输出至所述冷连轧机中待工作的机架后，所述方法还包括：

接收张力差距值；

根据所述张力差距值控制各机架之间的张力。

上述方案中，所述秒流量一致公式包括：HV＝hv；其中，所述H表示入口厚度，所述V表示入口速度；所述h表示出口厚度，所述v表示出口速度。

上述方案中，所述故障机架的板形设定系数为初始值。

上述方案中，所述冷连轧机甩机架的轧制宽度不大于1640mm。

上述方案中，所述冷连轧机甩机架的轧制厚度不小于0.7mm。

上述方案中，所述冷连轧机甩机架的屈服强度不大于300Mpa。

上述方案中，所述冷连轧机甩机架的压下率不大于82.33％。

上述方案中，所述张力控制增益系数为0.6。

本发明同时还提供一种冷连轧机甩机架的控制装置，所述装置包括：

设置模块，所述设置模块用于根据所述冷连轧机机架的虚拟dummy信号将故障机架承担的负荷设置为初始值；

第一调整模块，所述第一调整模块用于根据张力控制增益系数调整张力值，确保所述张力值输出至所述冷连轧机中待工作的各机架；

第二调整模块，所述第二调整模块用于根据厚度控制增益系数调整厚度偏差值，确保所述厚度偏差值输出至所述各机架；

第三调整模块，所述第三调整模块用于利用秒流量一致公式对所述轧机的速度进行级联调整，确保所述各机架的带钢流量平衡。

本发明提供了一种冷连轧机甩机架的控制方法及装置，所述方法包括：根据所述甩机架的虚拟dummy信号将所述甩机架承担的负荷设置为初始值；根据张力控制增益系数调整张力值，确保所述张力值输出至所述冷连轧机中待工作的各机架；根据调整增益系数调整厚度偏差值，确保所述厚度偏差值输出至所述各机架；利用秒流量一致公式重新分配所述各机架的速度，确保所述各机架的流量平衡；如此，当连轧机中某个轧机不能正常运行时，重新分配连轧机的张力、压下率、弯辊、速度等，使得连轧机继续正常运行，提高生产效率及产能。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的冷连轧机甩机架的控制方法流程示意图；

图2为本发明实施例二提供的冷连轧机甩机架的控制装置结构示意图。

具体实施方式

为了解决现有技术中，当连轧机中某个轧机不能正常运行时，导致生产效率下降，产能下降的技术问题，本发明提供了一种冷连轧机甩机架的控制方法及装置，包括：根据所述甩机架的虚拟dummy信号将所述甩机架承担的负荷设置为初始值；根据张力控制增益系数调整张力值，确保所述张力值输出至所述冷连轧机中待工作的各机架；根据调整增益系数调整厚度偏差值，确保所述厚度偏差值输出至所述各机架；利用秒流量一致公式重新分配所述各机架的速度，确保所述各机架的流量平衡。

下面通过附图及具体实施例对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

实施例一

本实施例提供一种冷连轧机甩机架的控制方法，如图1所示，所述方法包括以下步骤：

步骤110，根据所述冷连轧机的虚拟dummy信号将故障机架承担的负荷设置为初始值。

本步骤中，在获取所述甩机架的虚拟dummy信号之前，确认二级单元和一级单元的接口可以正常通讯。其中，所述二级单元是用于预设所述冷连轧机的工作参数，所述一级单元用于根据所述冷连轧机的工作参数进行轧制。所述冷连轧机的工作参数包括：负荷、张力、板型、厚度及速度等。

所述一级单元和所述二级单元关联后，当获取到所述冷连轧机机架的虚拟dummy信号，根据所述dummy信号判断当前机架是否需要分配负荷，当确定不需要时(即选择甩机架功能后)，将跳过故障机架分配负荷，将故障机架对应的压下设置为初始值，即不对故障机架分配负荷(load_act_loc＝0)。这里，所述冷连轧机机架包括五个机架。所述初始值为0。

步骤111，根据张力控制增益系数调整张力值，确保所述张力值输出至所述冷连轧机中待工作的各机架。

本步骤中，当跳过故障机架进行负荷分配后，接收修改后的张力控制TLC增益系数，根据所述TLC增益系数，确保所述张力值输出至所述冷连轧机中待工作的各机架，所述张力控制增益系数为0.6。其中，还要接收修改后的张力控制连锁设置，具体地，屏蔽掉所述故障机架的张力控制连锁条件，以保护所述冷连轧机。

其中，所述张力值为冷连轧机架正常工作时，故障机架的前后张力值的平均值，所述前后张力值可以从预先设置的张力值表中获取。比如，如果第三机架为故障机架，则张力值则为第二机架的张力值与第四机架的张力值的平均值。所述张力值表可以类似以下的设置：冷连轧机入口张力为34Mpa，第一机架出口张力为100Mpa，第二机架出口张力为120Mpa，第三机架出口张力为130Mpa，第四机架出口张力为150Mpa，第五机架出口张力为40Mpa。

这里，所述张力控制TLC增益系数根据现场张力波动情况调整。比如，当张力控制TLC增益系数为2.1的时候，张力调整过快，导致超调严重。当系数调整为1.2时，实际调节效果良好，没有明显超调。

当将张力控制TLC增益系数后调整好之后，接收张力偏差(Gap to tension)值，根据所述张力偏差值控制各机架间的张力。比如，如果第三机架为故障机架，则第二机架至第四机架之间的张力偏差值必须使用第四机架进行调整。

当张力控制TLC增益系数及张力偏差值都设定好之后，自动根据带钢板形设定数据，重新调整其余四个待工作机架的板形设定系数；其中故障机架的板形设定系数调整为初始值，所述初始值为0。

步骤112，根据厚度控制增益系数调整厚度偏差值，确保所述厚度偏差值输出至所述各机架。

本步骤中，当张力控制TLC增益系数、张力差距值及各机架的板形设定系数都设定好之后，接收厚度控制增益系数及修改后的反馈厚度控制MonitorAGC投入连锁条件，根据厚度控制调整厚度偏差值，确保所述厚度偏差值输出至所述各机架；这里，由于故障机架导致厚度控制输出延时增大，所以选择离冷连轧机出口最近的测厚仪对带钢进行测定，保证带钢厚度控制精度。

步骤113，利用秒流量公式对所述轧机的速度进行级联调整，确保所述各机架的流量平衡。

本步骤中，利用秒流量公式对所述轧机的速度进行级联调整包括：利用秒流量一致原则重新分配所述各机架的速度，确保所述各机架的流量平衡。

具体地，秒流量一致原则是指每秒钟进入轧机中的带钢长度与轧机每秒钟发出的带钢长度一致。秒流量平衡必须考虑轧机前滑对带钢速度的影响。所述秒流量公式如公式(1)所示：

HV＝hv (1)

在公式(1)中，所述H表示入口厚度，所述V表示入口速度；所述h表示出口厚度，所述v表示出口速度。

本实施例中，所述冷连轧机甩机架的轧制宽度不大于1640mm；所述冷连轧机甩机架的轧制厚度不小于0.7mm；所述冷连轧机甩机架的屈服强度不大于300Mpa；所述冷连轧机甩机架的压下率不大于82.33％。

本实施例提供的冷连轧机甩机架的控制方法，当连轧机中某个轧机不能正常运行时，重新分配连轧机的张力、压下率、弯辊、速度等，使得连轧机继续正常运行，提高生产效率及产能。

实施例二

相应于实施例一，本实施例还提供的一种冷连轧机甩机架的控制装置，如图2所示，所述装置包括：设置模块21、第一调整模块22、第二调整模块23及第三调整模块24；其中，

所述第一调整模块21用于根据所述冷连轧机机架的虚拟dummy信号将故障机架承担的负荷设置为初始值，所述初始值为0；这里，所述第一调整模块21在获取所述甩机架的虚拟dummy信号之前，还需确认二级单元和一级单元的接口可以正常通讯。其中，所述二级单元是用于预设所述冷连轧机的工作参数，所述一级单元用于根据所述冷连轧机的工作参数进行轧制。所述冷连轧机的工作参数包括：负荷、张力、板型、厚度及速度等。

所述一级单元和所述二级单元关联后，当所述设置模块21获取到所述冷连轧机机架的虚拟dummy信号，根据所述dummy信号判断当前机架是否需要分配负荷，当确定不需要时(即选择甩机架功能后)，将跳过故障机架分配负荷，将故障机架对应的压下设置为初始值，即不对故障机架分配负荷(load_act_loc＝0)。这里，所述冷连轧机机架包括五个机架。所述初始值为0。

当所述设置模块21跳过故障机架进行负荷分配后，所述第一调整模块22根据张力控制增益系数调整张力值，确保所述张力值输出至所述冷连轧机中待工作的各机架。

具体地，所述第一调整模块22接收修改后的张力控制TLC增益系数，根据所述TLC增益系数，确保所述张力值输出至所述冷连轧机中待工作的各机架，所述张力控制增益系数为0.6。其中，第一调整模块22还要接收修改后的张力控制连锁设置，具体地，屏蔽掉所述故障机架的张力控制连锁条件，以保护所述冷连轧机。

这里，所述张力值为冷连轧机架正常工作时，故障机架的前后张力值的平均值，所述前后张力值可以从预先设置的张力值表中获取。比如，如果第三机架为故障机架，则张力值则为第二机架的张力值与第四机架的张力值的平均值。所述张力值表可以类似以下的设置：冷连轧机入口张力为34Mpa，第一机架出口张力为100Mpa，第二机架出口张力为120Mpa，第三机架出口张力为130Mpa，第四机架出口张力为150Mpa，第五机架出口张力为40Mpa。

这里，比如，当张力控制TLC增益系数为2.1的时候，张力调整过快，导致超调严重。当系数调整为1.2时，实际调节效果良好，没有明显超调。

所述张力控制TLC增益系数根据现场张力波动情况调整。

当所述第一调整模块22将张力控制TLC增益系数后调整好之后，接收张力差距(Gap to tension)值，根据所述张力差距值控制各机架间的张力。比如，如果第三机架为故障机架，则第二机架至第四机架之间的张力差距值必须使用第四机架进行调整。

当张力控制TLC增益系数及张力差距值都设定好之后，

所述第一调整模块22还用于：自动根据带钢板形设定数据，重新调整其余四个待工作机架的板形设定系数；其中故障机架的板形设定系数调整为初始值，所述初始值为0。

当第一调整模块22将张力控制TLC增益系数、张力差距值及各机架的板形设定系数都设定好之后，所述第二调整模块23用于：接收厚度控制增益系数及修改后的反馈厚度控制Monitor AGC投入连锁条件，根据厚度控制增益系数调整厚度偏差值，确保所述厚度偏差值输出至所述各机架；这里，由于故障机架导致厚度控制输出延时增大，所以选择离冷连轧机出口最近的测厚仪对带钢进行测定，保证带钢厚度控制精度。

当所述第二调整模块23将厚度控制增益系数调整好之后，所述第三调整模块用于：利用秒流量一致对所述轧机的速度进行级联调整包括：利用秒流量一致公式重新分配所述各机架的速度，确保所述各机架的流量平衡。

具体地，秒流量一致原则是指每秒钟进入轧机中的带钢长度与轧机每秒钟发出的带钢长度一致。秒流量平衡必须考虑轧机前滑对带钢速度的影响。

所述秒流量公式如公式(1)所示：

HV＝hv (1)

在公式(1)中，所述H表示入口厚度，所述V表示入口速度；所述h表示出口厚度，所述v表示出口速度。

实际应用中，本实施例提供的所述设置模块21、所述第一调整模块22、所述第二调整模块23及所述第三调整模块24可以由该装置中的中央处理器(CPU，Central Processing Unit)、数字信号处理器(DSP，Digtal SignalProcessor)、可编程逻辑阵列(FPGA，Field Programmable Gate Array)、微控制单元(MCU，Micro Controller Unit)实现。

本实施例中，所述冷连轧机甩机架的轧制宽度不大于1640mm；所述冷连轧机甩机架的轧制厚度不小于0.7mm；所述冷连轧机甩机架的屈服强度不大于300Mpa；所述冷连轧机甩机架的压下率不大于82.33％。

本实施例提供的冷连轧机甩机架的控制装置，当连轧机中某个轧机不能正常运行时，重新分配连轧机的张力、压下率、弯辊、速度等，使得连轧机继续正常运行，提高生产效率及产能。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种冷连轧机甩机架的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

根据所述冷连轧机机架的虚拟dummy信号将故障机架承担的负荷设置为初始值；

根据张力控制增益系数调整张力值，确保所述张力值输出至所述冷连轧机中待工作的各机架；

根据厚度控制增益系数调整厚度偏差值，确保所述厚度偏差值输出至所述各机架；

利用秒流量一致公式对所述轧机的速度进行级联调整，确保所述各机架的带钢流量平衡。

2.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据张力控制增益系数调整张力值，确保所述张力值输出至所述冷连轧机中待工作的机架后，所述方法还包括：

接收张力差距值；

根据所述张力差距值控制各机架之间的张力。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述秒流量一致公式包括：HV＝hv；其中，所述H表示入口厚度，所述V表示入口速度；所述h表示出口厚度，所述v表示出口速度。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述故障机架的板形设定系数为初始值。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述冷连轧机甩机架的轧制宽度不大于1640mm。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述冷连轧机甩机架的轧制厚度不小于0.7mm。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述冷连轧机甩机架的屈服强度不大于300Mpa。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述冷连轧机甩机架的压下率不大于82.33％。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述张力控制增益系数为0.6。

10.一种冷连轧机甩机架的控制装置，其特征在于，所述装置包括：

设置模块，所述设置模块用于根据所述冷连轧机机架的虚拟dummy信号将故障机架承担的负荷设置为初始值；

第一调整模块，所述第一调整模块用于根据张力控制增益系数调整张力值，确保所述张力值输出至所述冷连轧机中待工作的各机架；

第二调整模块，所述第二调整模块用于根据厚度控制增益系数调整厚度偏差值，确保所述厚度偏差值输出至所述各机架；

第三调整模块，所述第三调整模块用于利用秒流量一致公式对所述轧机的速度进行级联调整，确保所述各机架的带钢流量平衡。