CN110202009B - 一种轧机起车厚度控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种轧机起车厚度控制方法及装置，包括：在N台轧机中的M台轧机需要换辊时，根据所述N台轧机轧制的钢种规格和所述M台轧机的机架信息，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的K台目标机架；N、M和K均为正整数，N大于等于M，N大于等于K；以所述附加轧制力为增量，设置增加所述K台目标机架的起车轧制力；对所述M台轧机进行换辊起车。本发明提供的方法、装置用以解决现有技术中轧机换辊时，会导致厚差，存在的降低合格率的技术问题，有效提高了产品合格率。

Description

一种轧机起车厚度控制方法及装置

技术领域

本发明涉及钢铁加工技术领域，尤其涉及一种轧机起车厚度控制方法及装置。

背景技术

冷轧生产中，由于各项轧制参数的不断变化，使得轧后的厚度也会产生波动，为了保证产品厚差的精准度，冷轧厂酸轧机组安装了AGC(自动厚度控制)系统，以满足客户对产品厚差精度的严格要求。AGC系统不仅可以通过测厚仪和测速仪的反馈调整压下、速度、秒流量等环节，同时还拥有轧机弹跳补偿、油膜轴承厚度补偿、轧辊偏心补偿等多种控制手段，具有调节速度快，调整精度高等优点，被广泛应用于各大生产厂家。

但在实际生产中，加工厂家每天必须遇到的事就是轧机换辊，换辊起车的厚差也是造成带出品的主要原因之一，由于一些轧制参数的硬性变化，导致换辊起车的厚差不可避免。

可见，现有技术中轧机换辊时，会导致厚差，存在降低合格率的技术问题。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的轧机起车厚度控制方法及装置。

第一方面，本申请提供一种轧机起车厚度控制方法，包括：

在N台轧机中的M台轧机需要换辊时，根据所述N台轧机轧制的钢种规格和所述M台轧机的机架信息，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的K台目标机架；N、M和K均为正整数，N大于等于M，N大于等于K；

以所述附加轧制力为增量，设置增加所述K台目标机架的起车轧制力；

对所述M台轧机进行换辊起车。

可选的，所述钢种规格包括钢种的宽度、硬度和屈服强度，所述附加轧制力的大小与所述钢种的宽度正相关，所述附加轧制力的大小与所述钢种的硬度正相关，所述附加轧制力的大小与所述钢种的屈服强度正相关。

可选的，根据所述N台轧机轧制的钢种规格和所述M台轧机的机架信息，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的K台目标机架，包括：根据所述N台轧机轧制的钢种规格和所述M台轧机的机架信息，按照预先设置的钢种规格、机架信息和附加轧制力大小及目标机架的对应表格，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的K台目标机架。

可选的，所述附加轧制力的范围为100-200吨。

可选的，所述对所述M台轧机进行换辊起车，包括：按照初设速度对所述M台轧机进行起车，所述初设速度的范围为49＜V＜100mpm；在监测到起车厚度波动结束后，再逐渐增加起车的速度。

可选的，所述对所述M台轧机进行换辊起车，包括：在监测到所述N台轧机的中间轧机出现轧制厚差的情况下，将自动厚度控制AGC系统切换至常规模式；在监测到所述轧制厚差减小至预设厚差的情况下，轧机提速至测速仪正常投入调节速度，将自动厚度控制AGC系统切换至秒流量模式。

可选的，在对所述M台轧机进行换辊起车之前，还包括：设置增加所述N台轧机之间的附加张力，以减少起车时张力波动过大影响厚差波动。

可选的，增加的所述附加张力为1.5-2倍的卷曲张力。

可选的，在对所述M台轧机进行换辊起车时，保持所述N台轧机中除所述M台轧机外的其他轧机的辊缝闭合。

第二方面，提供一种轧机起车厚度控制装置，包括：

确定模块，用于在N台轧机中的M台轧机需要换辊时，根据所述N台轧机轧制的钢种规格和所述M台轧机的机架信息，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的K台目标机架；N、M和K均为正整数，N大于等于M，N大于等于K；

增加模块，以所述附加轧制力为增量，设置增加所述K台目标机架的起车轧制力；

起车模块，用于对所述M台轧机进行换辊起车。

本发明实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明实施例提供的轧机起车厚度控制方法及装置，在换辊起车前，先根据所述轧制的钢种规格和需要换辊的轧机的机架信息，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的目标机架，再以所述附加轧制力为增量，设置增加所述目标机架的起车轧制力，以弥补轧辊粗糙度增大引发的轧制力不足造成起车带钢偏厚的情况，有效提高了产品合格率。

进一步，本发明实施例提供的轧机起车厚度控制方法及装置，设置在起车时先按照初设速度进行起车，在监测到起车厚度波动结束后，再逐渐增加起车的速度，避免提速过猛造成的张力及轧制力变化增大从而引发厚度波动，出现加大厚差的缺陷产品，从而保证了产品合格率。

进一步，本发明实施例提供的轧机起车厚度控制方法及装置，在换辊起车前，先增加机架间的附加张力以减少起车的瞬间张力波动过大对厚差造成的波动，进一步保证了产品合格率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例中轧机起车厚度控制方法的流程图；

图2为本发明实施例中采用现有方法换辊的厚度波动示意图；

图3为本发明实施例中采取本实施例方法后的厚度波动示意图；

图4为本发明实施例中轧机起车厚度控制装置的示意图。

具体实施方式

本发明实施例中的技术方案，总体思路如下：

在N台轧机中的M台轧机需要换辊时，根据所述N台轧机轧制的钢种规格和所述M台轧机的机架信息，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的K台目标机架；N、M和K均为正整数，N大于等于M，N大于等于K；以所述附加轧制力为增量，设置增加所述K台目标机架的起车轧制力；对所述M台轧机进行换辊起车。

通过在换辊起车前，先根据所述轧制的钢种规格和需要换辊的轧机的机架信息，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的目标机架，再以所述附加轧制力为增量，设置增加所述目标机架的起车轧制力，以弥补轧辊粗糙度增大引发的轧制力不足造成起车带钢偏厚的情况，有效提高了产品合格率。

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例一

本实施例提供了一种轧机起车厚度控制方法，如图1所示，包括：

步骤S101，在N台轧机中的M台轧机需要换辊时，根据所述N台轧机轧制的钢种规格和所述M台轧机的机架信息，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的K台目标机架；N、M和K均为正整数，N大于等于M，N大于等于K；

步骤S102，以所述附加轧制力为增量，设置增加所述K台目标机架的起车轧制力；

步骤S103，对所述M台轧机进行换辊起车。

需要说明的是，据研究造成起车厚差的因素很多，主要是由于摩擦系数及轧制力及张力所引起的。针对主要原因，采取相应的有效措施加以纠正，就可以使厚差得到有效控制，本实施例提供的方法，正是为了达到起车厚差最小化的目标，确保每一卷带钢的厚度精度达到最优值，进一步减少起车厚差给企业带来的损失。

下面结合图1来详细介绍本实施例提供的轧机起车厚度控制方法的详细实施步骤：

在本申请实施例中，为了减少换辊时的厚差波动，需要合理选择换辊料，减少停车前的厚度波动。换辊卷可以尽量选择规格变化较小或不变规格的卷，以缩短动态变规格(FGC)过渡过程中造成的厚度超差。FGC变量小的卷可以保证剪切穿带后带钢的板型和张力偏差情况迅速趋于平稳，可适当少卷带头。故换辊尽量选择在厚度企标范围较大或级别较低的卷上进行，以减少偏差量的产生。

在选择好换辊料后，还需要合理控制起车速度，保证张力和厚度的稳定控制，即先执行步骤S101，在N台轧机中的M台轧机需要换辊时，根据所述N台轧机轧制的钢种规格和所述M台轧机的机架信息，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的K台目标机架；N、M和K均为正整数，N大于等于M，N大于等于K。

在本申请实施例中，换辊起车前，根据钢种、规格、以及换辊情况适当增加起车轧制力，以弥补轧辊粗糙度增大引发的轧制力不足造成起车带钢偏厚的情况，增加轧制力的大小及机架数取决于钢种规格及换辊的情况。所述钢种规格包括钢种的硬度和屈服强度，根据钢种规格确定附加轧制力的方法为：所述附加轧制力的大小与所述钢种的硬度正相关，所述附加轧制力的大小与所述钢种的屈服强度正相关，所述附加轧制力的大小与所述钢种的宽度正相关。

具体来讲，所述正相关是指，在其他参数相同的情况下，所述钢种的硬度越大，对应的所述附加轧制力就更大。在其他参数相同的情况下，所述钢种的屈服强度越大，对应的所述附加轧制力就更大。在其他参数相同的情况下，所述钢种的宽度越大，对应的所述附加轧制力就更大。所述正相关可以是成正比，也可以是平方关系，在此不作限制。

在本申请实施例中，根据所述N台轧机轧制的钢种规格和所述M台轧机的机架信息，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的K台目标机架，包括：

根据所述N台轧机轧制的钢种规格和所述M台轧机的机架信息，按照预先设置的钢种规格、机架信息和附加轧制力大小及目标机架的对应表格，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的K台目标机架。

具体来讲，即预先根据实验数据或经验数据，制定出参照表格，该参照表格中设置有钢种规格、机架信息和附加轧制力大小及目标机架的对应关系，在进行换辊起车前，县根据该参照表格确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的K台目标机架。

举例来说，以某1700酸轧机组为例，当确定需要换辊的机架为第五架机架时，其第五架轧机为恒轧制力控制并不参与压下，因此增加轧制力时对于第五架前的一到两个机架需要适当再多加一部分轧制力。具体可以按照参照表格确定第2和第3架轧机为目标机架，附加轧制力为150吨，即需要对第2和第3架轧机增加150吨的附加轧制力。

较优的，所述附加轧制力的范围为100-200吨，过大或过小均不利于厚差的控制。

然后，执行步骤S102，以所述附加轧制力为增量，设置增加所述K台目标机架的起车轧制力。

在本申请实施例中，在对所述M台轧机进行换辊起车之前，还包括：设置增加所述N台轧机之间的附加张力，以减少起车时张力波动过大影响厚差波动。

较优的，增加的所述附加张力为1.5-2倍的卷曲张力。

在作好前述准备后，再执行步骤S103，对所述M台轧机进行换辊起车。

在本申请实施例中，考虑到由于起车瞬间的张力波动、轧辊辊径、粗糙度及实物板形、厚度的差异性，导致厚差的出现很难避免，为尽量减小厚差，起车后不可提速过快，需要先保持适当的低速度运行，待张力稳定、起车瞬间的厚度波动结束后再逐渐提速，逐步恢复生产节奏。具体来讲，所述对所述M台轧机进行换辊起车，包括：按照初设速度对所述M台轧机进行起车，所述初设速度的范围为49＜V＜100mpm；在监测到起车厚度波动结束后，再逐渐增加起车的速度，避免提速过猛造成的张力及轧制力变化增大从而引发厚度波动，导致加大厚差缺陷的产生几率。

进一步，考虑到自动厚度控制AGC系统包括常规模式和秒流量模式两种，其中秒流量模式时结合多个测速仪的测速结构来工作的，虽然其厚差控制精度更高，但对测速仪依赖较大，而在起车初期速度慢导致润滑油析出影响测速仪的正常工作，故设置所述对所述M台轧机进行换辊起车，包括：起车由于受限于轧制速度较低，乳化液流量过大，对测速仪的监测造成影响，可能会造成N台轧机的中间轧机厚差调节存在滞后现象，为避免厚差长度过长，在监测到所述N台轧机的中间轧机出现轧制厚差的情况下，轧机提速至测速仪正常投入调节速度下(正常投入调节速度V＞100mpm)，将自动厚度控制AGC系统切换至常规模式；在监测到所述轧制厚差减小至预设厚差的情况下，将自动厚度控制AGC系统切换至秒流量模式。以避免起车初期润滑油对测速仪的干扰导致秒流量模式工作误差大，进一步提高可靠性。

进一步，在对所述M台轧机进行换辊起车时，保持所述N台轧机中除所述M台轧机外的其他轧机的辊缝闭合，以保障不开辊缝机架间的张力不受影响，也能减缓起车厚差。

为了说明本实施例提供方法的效果，下面提供一实例：

将本实施例提供的方法应用于某厂1700酸轧机组，大大改善了换辊厚差的偏差量及偏差长度。以轧机某次变规格换辊为例，选取一卷常规换辊料的带钢钢种、规格如表1所示。

热轧卷号	热卷厚度	宽度	外部钢种	冷卷厚度
					A131008B115R	3.5	1523	HS1	0.995

表1停机换辊料时钢种、规格信息

采用现有方法起车后的厚度波动情况如图2所示。采取本实施例提供的方法，选取相同钢种、规格的一卷换辊料进行变规格换辊后，起车后的厚度波动情况如图3所示。

可见，本实施例提供的方法能有效减少换辊起车带来的厚差波动。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了实施例一中方法对应的装置，见实施例二。

实施例二

如图4所示，提供一种轧机起车厚度控制装置，包括：

确定模块401，用于在N台轧机中的M台轧机需要换辊时，根据所述N台轧机轧制的钢种规格和所述M台轧机的机架信息，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的K台目标机架；N、M和K均为正整数，N大于等于M，N大于等于K；

增加模块402，以所述附加轧制力为增量，设置增加所述K台目标机架的起车轧制力；

起车模块403，用于对所述M台轧机进行换辊起车。

由于本发明实施例二所介绍的装置，为实施本发明实施例一的方法所采用的装置，故而基于本发明实施例一所介绍的方法，本领域所属人员能够了解该装置的具体结构及变形，故而在此不再赘述。凡是本发明实施例一的方法所采用的装置都属于本发明所欲保护的范围。

本发明实施例中提供的技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明实施例提供的轧机起车厚度控制方法及装置，在换辊起车前，先根据所述轧制的钢种规格和需要换辊的轧机的机架信息，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的目标机架，再以所述附加轧制力为增量，设置增加所述目标机架的起车轧制力，以弥补轧辊粗糙度增大引发的轧制力不足造成起车带钢偏厚的情况，有效提高了产品合格率。

进一步，本发明实施例提供的轧机起车厚度控制方法及装置，设置在起车时先按照初设速度进行起车，在监测到起车厚度波动结束后，再逐渐增加起车的速度，避免提速过猛造成的张力及轧制力变化增大从而引发厚度波动，出现加大厚差的缺陷产品，从而保证了产品合格率。

进一步，本发明实施例提供的轧机起车厚度控制方法及装置，在换辊起车前，先增加机架间的附加张力以减少起车的瞬间张力波动过大对厚差造成的波动，进一步保证了产品合格率。

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的装置中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本发明可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims (10)

1.一种轧机起车厚度控制方法，其特征在于，包括：

在N台轧机中的M台轧机需要换辊时，根据所述N台轧机轧制的钢种规格和所述M台轧机的机架信息，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的K台目标机架；N、M和K均为正整数，N大于等于M，N大于等于K；

以所述附加轧制力为增量，设置增加所述K台目标机架的起车轧制力；

对所述M台轧机进行换辊起车。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述钢种规格包括钢种的宽度、硬度和屈服强度，所述附加轧制力的大小与所述钢种的宽度正相关，所述附加轧制力的大小与所述钢种的硬度正相关，所述附加轧制力的大小与所述钢种的屈服强度正相关。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述N台轧机轧制的钢种规格和所述M台轧机的机架信息，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的K台目标机架，包括：

根据所述N台轧机轧制的钢种规格和所述M台轧机的机架信息，按照预先设置的钢种规格、机架信息和附加轧制力大小及目标机架的对应表格，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的K台目标机架。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述附加轧制力的范围为100-200吨。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述M台轧机进行换辊起车，包括：

按照初设速度对所述M台轧机进行起车，所述初设速度的范围为49mpm＜V＜100mpm；

在监测到起车厚度波动结束后，再逐渐增加起车的速度。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述M台轧机进行换辊起车，包括：

在监测到所述N台轧机的中间轧机出现轧制厚差的情况下，将自动厚度控制AGC系统切换至常规模式；

在监测到所述轧制厚差减小至预设厚差的情况下，轧机提速至测速仪正常投入调节速度，将自动厚度控制AGC系统切换至秒流量模式。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在对所述M台轧机进行换辊起车之前，还包括：

设置增加所述N台轧机之间的附加张力，以减少起车时张力波动过大影响厚差波动。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，增加的所述附加张力为1.5-2倍的卷曲张力。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在对所述M台轧机进行换辊起车时，保持所述N台轧机中除所述M台轧机外的其他轧机的辊缝闭合。

10.一种轧机起车厚度控制装置，其特征在于，包括：

确定模块，用于在N台轧机中的M台轧机需要换辊时，根据所述N台轧机轧制的钢种规格和所述M台轧机的机架信息，确定附加轧制力的大小和需要增加所述附加轧制力的K台目标机架；N、M和K均为正整数，N大于等于M，N大于等于K；

增加模块，以所述附加轧制力为增量，设置增加所述K台目标机架的起车轧制力；

起车模块，用于对所述M台轧机进行换辊起车。

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