CN106232250A - 轧制系统 - Google Patents

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Abstract

轧制系统包括感应加热装置(6)、温度检测器(9)和(10)、精轧机(5)及设定功率计算装置(7)。设定功率计算装置(7)基于由温度检测器(9)检测出的温度,生成在上游侧温度管理位置的钢材(1)的板厚方向的温度分布模式。此外,设定功率计算装置(7)基于所生成的温度分布模式,获得钢材(1)从上游侧温度管理位置移动到下游侧温度管理位置时在下游侧温度管理位置的钢材(1)的体积平均温度。然后,计算感应加热装置(6)所需的功率,使得计算出的体积平均温度跟踪在下游侧温度管理位置的钢材(1)的目标温度。

Description

轧制系统
技术领域
本发明涉及具备感应加热装置的轧制系统。
背景技术
一般而言,感应加热装置与其它加热装置相比,具有节能性优良、可进行快速加热、温度控制性和响应性较佳、操作环境较佳的特征。
通过在轧制线(例如热轧线)上使用感应加热装置,可降低粗板带的滑道黑印(skid mark),并可在材料的整个长度提高板厚及板宽的精度。此外,若将来自加热炉的低温抽取和感应加热装置的热耗尽(run down)补偿进行组合,则可进行从材料的前端到末端的高速轧制。若利用感应加热装置使材料末端的温度上升,则即使是以往不可能轧制的材料(例如薄且长的材料)也可进行轧制。由于具有这样的各种优点,因此,对每一设备提出多种感应加热装置的使用方法,进行实际应用。
例如,在专利文献1中,记载有通过利用感应加热装置对材料进行加热,使得刚通过感应加热装置后的材料的表面温度达到某一目标温度以上,并使得材料的内部温度达到某一目标温度以下。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开4631247号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
在轧制线上,重要的是材料在精轧机的出口侧的温度落在规定范围。为了使得材料在精轧机的出口侧的温度落在规定范围,必须正确管理材料在精轧机的入口侧的温度。若能正确控制材料在精轧机的入口侧的温度,则材料在精轧机的出口侧的温度较为稳定。
专利文献1中并未公开如何使材料在精轧机的入口侧的温度变得稳定之类的具体内容。在感应加热装置与精轧机之间具有一定距离,在通过感应加热装置之后,材料的温度因材料内部的热传导、向传送辊道的辊道辊的散热、空气对流等而发生变化。
本发明是为解决如上所述的问题而完成的。本发明的目的在于提供一种可控制感应加热装置以使得材料在精轧机的入口侧达到最佳温度的轧制系统。
解决技术问题的技术方案
本发明所涉及的轧制系统包括:感应加热装置,该感应加热装置对由传送辊道传送的材料进行加热;第1温度检测器,该第1温度检测器在位于感应加热装置的上游的第1位置检测材料的温度;精轧机,该精轧机设置于感应加热装置的下游,对材料进行轧制;第2温度检测器,该第2温度检测器在位于感应加热装置的下游且位于精轧机的上游的第2位置检测材料的温度;及设定功率计算装置,该设定功率计算装置计算感应加热装置所需的功率,设定功率计算装置包括:生成单元,该生成单元基于由第1温度检测器检测出的温度,生成在第1位置的材料的板厚方向的温度分布模式;第1计算单元,该第1计算单元基于由生成单元生成的温度分布模式,计算材料从第1位置移动到第2位置时在第2位置的材料的体积平均温度;及第2计算单元,该第2计算单元计算感应加热装置所需的功率,以使得由第1计算单元计算出的体积平均温度跟踪在第2位置的材料的目标温度,第1计算单元在板厚方向对材料进行节点分割,基于辐射冷却、空气对流所产生的散热、向传送辊道的辊道辊的散热、因相邻节点间的温度差而产生的热传导及来自感应加热装置的热量变化,计算各节点的温度变化,并基于该计算结果,计算材料的体积平均温度。
发明效果
根据本发明所涉及的轧制系统,可控制感应加热装置以使得材料在精轧机的入口侧达到最佳温度。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的轧制系统的结构图。
图2是表示设定功率计算装置的动作的流程图。
图3表示感应加热装置的正下方的钢材的速度模式的示例。
图4是表示基于钢材的温度实际值的温度分布模式的生成方法的示例的图。
图5是表示钢材截面的节点分割例的图。
图6是在各设备位置必须考虑的热量要素的图。
图7是表示本发明的实施方式2的轧制系统的主要部分的结构的图。
具体实施方式
参照附图,说明本发明。重复的说明适当简化或省略。各图中,相同标号表示相同部分或相应部分。
实施方式1
图1是表示本发明的实施方式1的轧制系统的结构图。作为轧制线的一例,示出热轧线。
热轧线中,一边利用传送辊道2传送钢材(材料)1,一边对钢材1进行轧制。标号3为传送辊道2所具有的辊道辊。辊道辊3由电动机(未图示)驱动。钢材1装载于辊道辊3,因辊道辊3旋转而朝与该旋转方向对应的方向传送。标号4为用于检测由传送辊道2传送的钢材1的速度的速度检测器。速度检测器4例如基于辊道辊3的旋转动力,检测钢材1的传送速度。速度检测器4的速度检测方法并不限于此。速度检测器4将检测出的速度的信息输出到设定功率计算装置7和功率控制装置8。
钢材1的轧制例如由粗轧机(未图示)和设置于粗轧机的下游的精轧机5来进行。热轧线上也可不设置粗轧机。用于加热钢材1的感应加热装置6配置在粗轧机的下游且配置在精轧机5的上游。感应加热装置6利用电磁感应对钢材1进行加热。设定功率计算装置7计算感应加热装置6所需的功率,将计算出的功率模式输出到功率控制装置8。功率控制装置8控制提供给感应加热装置6的功率,以使得按照从设定功率计算装置7输入的功率模式向感应加热装置6供电。
温度检测器9检测钢材1的温度。温度检测器9检测通过设定于感应加热装置6的上游的某一位置的钢材1的表面温度。由温度检测器9检测出的钢材1的温度的信息输入到设定功率计算装置7。
温度检测器10检测钢材1的温度。温度检测器10检测通过设定于感应加热装置6的下游且设定于精轧机5的上游的某一位置的钢材1的表面温度。温度检测器10例如检测刚要进入精轧机5之前的钢材1的温度。由温度检测器10检测出的钢材1的温度的信息输入到设定功率计算装置7及升温模式设定决定装置12。
温度检测器11检测钢材1的温度。温度检测器11检测通过设定于精轧机5的下游的某一位置的钢材1的表面温度。温度检测器11例如检测刚从精轧机5出来后的钢材1的温度。由温度检测器11检测出的钢材1的温度的信息输入到升温模式设定决定装置12。
升温模式设定决定装置12为用于工厂操作者等在钢材1的轧制前决定升温模式设定的装置。由工厂操作者等决定的升温模式设定的信息从升温模式设定决定装置12输出到设定功率计算装置7。
由温度检测器10检测出的温度的信息和由温度检测器11检测出的温度的信息在每次进行轧制时输入到升温模式设定决定装置12。升温模式设定决定装置12中,将所输入的温度的信息存储于存储装置(未图示)。工厂操作者等在决定升温模式设定时参照存储在存储装置中的温度的信息。此外,工厂操作者等根据钢材1的攻丝性(the threadingperformance)、精轧的温度控制及材质控制的观点,基于钢材1的种类来决定升温模式决定。
设定功率计算装置7基于由温度检测器9检测出的钢材1的温度、预先计算或设定的钢材1的速度模式及从升温模式设定决定装置12输入的升温模式设定,计算对于感应加热装置6的功率模式。功率控制装置8利用由速度检测器4检测出的实际的传送速度,修正与预先计算的钢材1的速度模式的偏差部分,从而计算最终的输出功率。
接着,参照图2至图6,对设定功率计算装置7的功能进行具体说明。图2是表示设定功率计算装置7的动作的流程图。设定功率计算装置7进行图2所示的处理,决定用于利用感应加热装置6适当加热钢材1的整个长度的功率模式。
首先,设定功率计算装置7从升温模式设定决定装置12获取在下游侧温度管理位置的钢材1的升温模式设定(S1)。下游侧温度管理位置为用于管理钢材1的温度的位置。下游侧温度管理位置设定于感应加热装置6的下游、例如精轧机5的入口侧。在图1所示的示例中,将温度检测器10检测钢材1的温度的位置设定为下游侧温度管理位置。
升温模式设定定义为自在下游侧温度管理位置的钢材1的温度预测值(平均温度)起的温度上升量(平均温度)。该温度预测值为不利用感应加热装置6进行加热时的钢材1的平均温度。S1中获取到设定功率计算装置7的升温模式设定为作为偏差的信息。设定功率计算装置7在S1中获取对于钢材1的整个长度的升温模式设定。
另外,钢材1的平均温度由下式给出。平均温度意味着利用体积平均对钢材1的内部节点的温度求出的温度。
[数学式1]
T v a = Σ i V i · T [ i ] Σ i V i
此处,
Tva:体积平均温度
T[i]:节点i的温度
Vi:节点i的体积
i:节点编号(1、2、···、2N-1)。
设定功率计算装置7在S2中获取钢材1的速度模式。图3表示由传送辊道2传送时的感应加热装置6的正下方的钢材1的速度模式的示例。从粗轧机(或者感应加热装置6)到精轧机5的钢材1的速度模式可通过简单的步骤来预先计算。钢材1的速度在前端咬入到精轧机5时由精轧机5的速度所支配。因此,钢材1的速度模式在前端咬入到精轧机5时一般朝减速方向变化。之后的钢材1的速度模式随着精轧机5加速而朝加速方向变化。设定功率计算装置7在S2中获取对于钢材1的整个长度的速度模式。
设定功率计算装置7在S3中获取在上游侧温度管理位置的钢材1的板厚方向的温度分布模式。上游侧温度管理位置为用于管理钢材1的温度的位置。上游侧温度管理位置设定于感应加热装置6的上游。在图1所示的示例中,将温度检测器9检测钢材1的温度的位置设定为上游侧温度管理位置。
设定功率计算装置7在S4中获取在上游侧温度管理位置测定的钢材1的温度(实际值)。具体而言,设定功率计算装置7在S4中获取由温度检测器9检测出的钢材1的表面温度作为钢材1的温度实际值。设定功率计算装置7在S4中获取对于钢材1的整个长度的表面温度。
设定功率计算装置7在S5利用S3中获取的温度分布模式和S4中获取的温度实际值,生成在上游侧温度管理位置的钢材1的板厚方向的温度分布模式。S5中生成的温度分布模式并非作为单纯偏差的信息,而是考虑钢材1的实际温度后的信息。图4表示基于钢材1的温度实际值的温度分布模式的生成方法的示例。设定功率计算装置7例如使S3中获取的温度分布模式中相当于钢材1表面的部分的温度与由温度检测器9检测出的表面温度一致,从而生成基于温度实际值的温度分布模式。设定功率计算装置7在S5中生成对于钢材1的整个长度的板厚方向的温度分布模式。
设定功率计算装置7在S6中计算钢材1从上游侧温度管理位置移动到下游侧温度管理位置时的钢材1的温度变化。此时,作为在上游侧温度管理位置的钢材1的温度,利用S5中生成的温度分布模式。设定功率计算装置7在S6中计算的温度预测值(平均温度)为不利用感应加热装置6进行加热时在下游侧温度管理位置的温度。设定功率计算装置7在S6中对钢材1的整个长度进行温度预测。
在钢材1的温度预测的计算中,对非稳态热传导方程式应用有限差分法,例如对钢材1的截面内的空间和传送线上的传送时间离散化来进行计算。图5中表示钢材1的节点分割例。如图5所示,在板厚方向上以2N-1个节点(要素)分割钢材1。此外,对于钢材1的长边方向,分割成一定长度的分段(切板)。设定功率计算装置7通过对各分段计算板厚方向的温度,对钢材1的整个长度进行温度预测。
在温度预测的计算中,在配置于最外侧的节点,考虑经由钢材1的表面传递到外部的热移动。即,关于节点1及节点2N-1,考虑辐射冷却Qrad、空冷却(空气对流所引起的散热)Qconv、向辊道辊3的散热Qroll。此外,在各节点(包含配置于最外侧的节点),考虑因相邻的节点间的温度差而产生的热传导Qcond、感应加热装置6所产生的热量变化Qbh。在不利用感应加热装置6加热的情况下,作为Qbh=0来计算即可。图6表示在各设备位置必须考虑的热量要素。设定功率计算装置7在计算出各节点的温度变化时,基于该计算结果来计算温度预测值(平均温度)。
[数学式2]
ΔQ 1 = - Q r a d l o p - Q c o n v l o p - Q c o n d 1 t o 2 + Q b h 1
ΔQ 2 N - 1 = - Q r a d b o t - Q c o n v b o t - Q r o l l - Q c o n d ( 2 N - 2 ) t o ( 2 N - 1 ) + Q b h 2 N - 1
此处,
ΔQ1:在时间增量Δt的期间内向节点1的流入热量
ΔQ2N-1:在时间增量Δt的期间内向节点2N-1的流入热量
来自钢材1的上表面、下表面的辐射流出热量
在空气冷却区域的来自钢材1的上表面、下表面的对流流出热量
Qroll:从钢材1的下表面向辊道辊3的辊散热
从感应加热装置6向节点i的热量变化
从节点1向节点2的由温度差引起的热传导量
从节点2N-2向节点2N-1的由温度差引起的热传导量。
上述辐射流出热量、对流流出热量、辊散热、热传导量利用在一般的导热理论及轧制理论中使用的理论式来分别计算出。
接下来,设定功率计算装置7生成在下游侧温度管理位置的钢材1的温度模式设定值(S7)。S7中生成的温度模式设定值为在下游侧温度管理位置的钢材1的目标温度。设定功率计算装置7将S6中计算出的温度预测值(平均温度)与S1中获取的升温模式设定(平均温度)相加,从而计算出温度模式设定值(平均温度)。设定功率计算装置7例如通过对各分段计算温度模式设定值,对钢材1的整个长度计算温度模式设定值。
设定功率计算装置7在S8中计算在感应加热装置6的入口侧的钢材1的温度(平均温度)。感应加热装置6的入口侧的温度为钢材1刚要进入感应加热装置6之前的温度。此时,作为在上游侧温度管理位置的钢材1的温度,利用S5中生成的温度分布模式。
设定功率计算装置7在S9中计算在感应加热装置6的出口侧的钢材1的温度(平均温度)。感应加热装置6的出口侧的温度为钢材1刚从感应加热装置6出来后的温度。设定功率计算装置7基于S8中获得的温度预测值和提供给感应加热装置6的功率,预测在感应加热装置6的出口侧的钢材1的温度。
设定功率计算装置7在S10中计算在下游侧温度管理位置的钢材1的温度(平均温度)。设定功率计算装置7基于S9中获得的温度预测值,预测在下游侧温度管理位置的钢材1的温度。S10中获得的温度预测值为考虑提供给感应加热装置6的功率后的情况下的值。
即,设定功率计算装置7利用S8至S10所示的处理,获得钢材1从上游侧温度管理位置移动到下游侧温度管理位置时在下游侧温度管理位置的钢材1的温度预测值(平均温度)。该预测值为根据设定的功率来利用感应加热装置6进行了钢材1的加热时的值。
S8至S10的计算可通过上述温度计算的组合来进行。从感应加热装置6向节点i的热量变化例如由下式计算出。
[数学式3]
Q b h i = R b a s e [ i ] · p 2 ‾
p 2 ‾ = C 2 N - 1 ΔT b h · S · V · ρ · c p
此处,
从感应加热装置6向节点i的热量变化
Rbase[i]:渗透深度系数
向节点的热量变化平均值
ΔTbh:从感应加热装置6的入口侧到出口侧的必要温度变化
S:钢材1的截面积
V:钢材1的速度
ρ:钢材1的密度
cp:钢材1的比热
C:系数。
渗透深度系数表示电流的渗透深度。渗透深度系数例如可利用下式所示的3次函数来求出。
[数学式4]
R b a s e 0 &lsqb; i &rsqb; = C 3 &CenterDot; x &lsqb; i &rsqb; 3 + C 2 &CenterDot; x &lsqb; i &rsqb; 2 + C 1 &CenterDot; x &lsqb; i &rsqb; + C 0 ; i < = N C 3 &CenterDot; x &lsqb; 2 N - i &rsqb; 3 + C 2 &CenterDot; x &lsqb; 2 N - i &rsqb; 2 + C 1 &CenterDot; x &lsqb; 2 N - i &rsqb; + C 0 ; i > N
R b a s e 1 &lsqb; i &rsqb; = R b a s e 0 &lsqb; i &rsqb; ; R b a s e 0 &lsqb; i &rsqb; > 0 0 ; R b a s e 0 &lsqb; i &rsqb; &le; 0
R b a s e &lsqb; i &rsqb; = R b a s e 1 &lsqb; i &rsqb; A v e k { R b a s e 1 &lsqb; k &rsqb; }
此处,
i:节点编号(1、2、···、2N-1)
Ck:参数
x[i]:节点i自表面起的深度。
设定功率计算装置7在S11中将S10中求出的钢材1的体积平均温度和S7中生成的温度模式设定值进行比较,求出其偏差。设定功率计算装置7判定求出的偏差是否在规定范围内。在求出的偏差偏离规定范围的情况下(S11的否),设定功率计算装置7修正对感应加热装置6的功率的设定值(S12)。
接着,设定功率计算装置7判定S12中修正后的感应加热装置6的功率是否在限制范围内(S13)。设定功率计算装置7在感应加热装置6的功率在限制范围内时(S13的是),基于S12中重新设定的感应加热装置6的功率,再次进行S8至S10的计算。设定功率计算装置7重复S8至S13所示的处理,直至S10中求出的钢材1的体积平均温度与S7中生成的温度模式设定值的偏差进入规定范围为止。
设定功率计算装置7对于钢材1的整个长度实施S8至S13所示的处理。例如,设定功率计算装置7对分段j(j为分段编号)进行S8至S13所示的处理。设定功率计算装置7在S11中偏差处于规定范围内时,结束对分段j的处理,将该时刻的功率设定为对分段j的功率。此外,即使在S13中感应加热装置6的功率偏离限制范围的情况下,也结束对分段j的处理,将该时刻的功率设定为对分段j的功率。设定功率计算装置7在对分段j的处理结束时,开始对分段j+1的处理。若对钢材1的整个长度(所有的分段)进行感应加热装置6的功率设定,则设定功率计算装置7将该设定的功率模式输出到功率控制装置8。
根据具有上述结构的控制装置,可高精度地求出为了达到所期望的升温模式设定所需的感应加热装置6的功率模式。即,在精轧机5的入口侧,可适当控制感应加热装置6,使得钢材1达到最佳温度。由此,能够提高产品的品质,可提高附加价值。
另外,设定功率计算装置7在钢材1由精轧机5进行轧制前,利用预先设定的速度模式作为钢材1的传送速度,计算在钢材1的整个长度的体积平均温度。另外,设定功率计算装置7在精轧机5开始轧制后,利用由速度检测器4检测出的速度作为钢材1的传送速度,计算在钢材1的整个长度的体积平均温度。或者,设定功率计算装置7也可利用由速度检测器4检测出的速度和预先设定的速度模式这双方来作为钢材1的传送速度。也可随着时间的经过,改变上述双方的比率,将该获得的值用作为钢材1的传送速度。
另外,设定功率计算装置7包括例如包含输入输出接口、CPU及存储器的电路,以作为硬件资源。设定功率计算装置7通过利用CPU来执行存储器中存储的程序,从而实现图2所示的各处理(功能)。也可利用硬件来实现图2所示的设定功率计算装置7所具有的各功能的一部分或全部。
实施方式2
图7是表示本发明的实施方式2的轧制系统的主要部分的结构的图。本实施方式中,说明设定功率计算装置7具有学习功能的情况。
以下示出实施方式1中说明的、钢材1从上游侧温度管理位置移动到下游侧温度管理位置时的一连串的温度计算。下式表示利用感应加热装置6进行加热时的温度计算。
[数学式5]
T F E C A L ( 1 , 2 , ... , 2 N - 1 ) = t e m p _ c a l { T R D A C T ( 1 , 2 , ... , 2 N - 1 ) , V p a t t e r n , P b h }
此处,
在下游侧温度管理位置的温度计算值(所有节点的信息)
在上游侧温度管理位置测定出的温度实际值(所有节点的信息)
Vpattern:钢材1的速度模式(在各时刻的速度信息)
Pbh:在感应加热装置6的功率
temp_cal{}表示对实施方式1所示的非稳态热传导方程式应用有限差分法,对钢材1的截面内的空间和传送线上的传送时间离散化后的一连串计算式。在钢材1的轧制前,将在上游侧温度管理位置的温度实际值(所有节点的信息)、钢材1的速度模式(在各时刻的速度信息)及在感应加热装置6的功率设定值作为输入信息,计算在下游侧温度管理位置的钢材1的温度(所有节点的信息)。此处将该温度称为“温度计算值”。
另一方面,在钢材1的轧制后,也可利用同样的计算方法,将在上游侧温度管理位置的温度实际值(所有节点的信息)、钢材1的速度模式实际值(在各时刻的速度信息)及在感应加热装置6的功率实际值作为输入信息,计算在下游侧温度管理位置的钢材1的温度(所有节点的信息)。此处将该温度称为“温度实际计算值”。
[数学式6]
T F E A C A L ( 1 , 2 , ... , 2 N - 1 ) = t e m p _ c a l { T R D A C T ( 1 , 2 , ... , 2 N - 1 ) , V p a t t e r n A C T , P b h A C T }
此处,
在下游侧温度管理位置的温度实际计算值(所有节点的信息)
在上游侧温度管理位置测定出的温度实际值(所有节点的信息)
钢材1的速度模式实际值(在各时刻的速度信息)
在感应加热装置6的功率实际值
此外,可从温度检测器10获得在下游侧温度管理位置的温度实际值。
在下游侧温度管理位置的温度实际值(表面温度)
因此,通过将温度实际计算值和温度实际值进行比较,可获得温度计算temp_cal{}的预测误差。
[数学式7]
&Delta;T e r r = T F E A C A L ( 1 ) - T F E A C T ( 1 )
将对获得的预测误差实施平滑化处理后的学习项设为Zfet,与温度计算temp_cal{}的最终结果相加。即,新的温度计算由下式表示。
[数学式8]
temp_cal_new{}=temp_cal{}+Zfet
例如,在钢材1的轧制结束后,对钢材1的种类附带记录学习项Zfet。下次在轧制相同种类的钢材时读出该记录的学习项Zfet并使用即可。另外,学习项Zfet的利用方法并不限于此。
根据具有上述结构的控制装置,在钢材1的轧制后,使用钢材1的温度和速度、以及感应加热装置6的功率的各实际值,可适当修正在功率模式的计算中所需的参数。即,设定功率计算装置7首先基于由温度检测器9检测出的钢材1的温度和实际提供给感应加热装置6的功率,计算在下游侧温度管理位置的钢材1的表面温度。然后,基于该计算出的表面温度和由温度检测器10检测出的钢材1的温度,修正在计算体积平均温度时使用的参数。由此,在下次进行加热处理时,可高精度地求出功率模式。
工业上的实用性
本发明可适用于具有感应加热装置的轧制系统。
标号说明
1 钢材(材料)
2 传送辊道
3 辊道辊
4 速度检测器
5 精轧机
6 感应加热装置
7 设定功率计算装置
8 功率控制装置
9、10、11 温度检测器
12 升温模式设定决定装置

Claims (7)

1.一种轧制系统,其特征在于,包括:
感应加热装置,该感应加热装置对由传送辊道传送的材料进行加热;
第1温度检测器,该第1温度检测器在位于所述感应加热装置的上游的第1位置检测材料的温度;
精轧机,该精轧机设置于所述感应加热装置的下游,对材料进行轧制;
第2温度检测器,该第2温度检测器在位于所述感应加热装置的下游且位于所述精轧机的上游的第2位置检测材料的温度;及
设定功率计算装置,该设定功率计算装置计算所述感应加热装置所需的功率,
所述设定功率计算装置包括:
生成单元,该生成单元基于由所述第1温度检测器检测出的温度,生成在所述第1位置的材料的板厚方向的温度分布模式;
第1计算单元,该第1计算单元基于由所述生成单元生成的温度分布模式,计算材料从所述第1位置移动到所述第2位置时在所述第2位置的材料的体积平均温度;及
第2计算单元,该第2计算单元计算所述感应加热装置所需的功率,以使得由所述第1计算单元计算出的体积平均温度跟踪在所述第2位置的材料的目标温度,
所述第1计算单元在板厚方向对材料进行节点分割,基于辐射冷却、空气对流所产生的散热、向所述传送辊道的辊道辊的散热、因相邻节点间的温度差而产生的热传导及来自所述感应加热装置的热量变化,计算各节点的温度变化,并基于该计算结果,计算材料的体积平均温度。
2.如权利要求1所述的轧制系统,其特征在于,
还包括检测由所述传送辊道传送的材料的速度的速度检测器,
所述第1计算单元
在材料由所述精轧机进行轧制前,利用预先设定的预测速度模式作为材料的传送速度,计算在材料的整个长度的体积平均温度,
在所述精轧机开始轧制后,利用由所述速度检测器检测出的速度、或者利用由所述速度检测器检测出的速度和所述预测速度模式这双方作为材料的传送速度,计算在材料的整个长度的体积平均温度。
3.如权利要求1或2所述的轧制系统,其特征在于,
还包括用于决定升温模式设定的升温模式设定决定装置,
所述第2计算单元基于由所述升温模式设定决定装置决定的升温模式设定和不利用所述感应加热装置进行加热时在所述第2位置的材料的体积平均温度,设定在所述第2位置的材料的目标温度。
4.如权利要求3所述的轧制系统,其特征在于,
所述第2计算单元基于由所述生成单元生成的温度分布模式,计算不利用所述感应加热装置进行加热时在所述第2位置的材料的体积平均温度。
5.如权利要求3或4所述的轧制系统,其特征在于,
所述第2位置是接近所述精轧机的入口侧的位置,
所述第1计算单元对于将材料在长边方向分割成一定长度的分段时的各分段,计算体积平均温度,
所述第2计算单元对于材料的各分段设定目标温度。
6.如权利要求1至5中任一项所述的轧制系统,其特征在于,
所述第2计算单元在由所述第1计算单元计算出的体积平均温度和在所述第2位置的材料的目标温度之差偏离基准范围的情况下,使所述第1计算单元重新设定在计算体积平均温度时使用的功率的值并重新计算体积平均温度。
7.如权利要求1所述的轧制系统,其特征在于,
还包括检测由所述传送辊道传送的材料的速度的速度检测器,
所述第1计算单元基于由所述第1温度检测器检测出的温度、由所述速度检测器检测出的速度、以及实际提供给所述感应加热装置的功率,计算在所述第2位置的材料的表面温度,并基于计算出的表面温度和由所述第2温度检测器检测出的温度,修正在计算体积平均温度时使用的参数。
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