CN110227726B - 一种精轧立辊辊缝在线平移控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种精轧立辊辊缝在线平移控制方法，该方法具体包括如下步骤：S1、检测机架F7出口处带钢的楔度值；S2、基于楔度值来确定轧制线的平移方向及平移量；S3、基于轧制线的平移方向及平移量来计算两侧液压缸的总行程，基于两侧液压缸的总行程来控液压缸的伸缩量。在软件控制程序中对立辊辊缝进行循序渐进的在线调整，根据每块带钢成品对中心线和楔度值情况，对立辊辊缝平移量调整控制，实现方式简单易行，成品质量稳定，效果非常显著。

Description

一种精轧立辊辊缝在线平移控制方法
技术领域
本发明属于电气控制技术领域，更具体地，本发明涉及一种精轧立辊辊缝在线平移控制方法。
背景技术
目前钢铁行业热轧立辊两侧辊缝控制功能是按照对中心线两侧开口度一致来设定的，伴随着不同钢种的模型设定和板坯坯型变化，最终带钢成品的对中心线和板带楔形状况指标会出现波动，这极大的影响到热轧给冷轧供基料产品质量，严重时会造成冷轧带钢跑偏断带的极端事故。通过对两者之间的关系进行深入分析，可以通过改变立辊两侧辊缝对中心线开口度的标定值的方式，来控制带钢成品轧制质量状态，在实际生产中，为保证轧制稳定性，使用立辊辊缝标定法修正实际辊缝位置，需要操作工停机对辊缝标定，由于单位轧制计划中，钢种和规格的跳变需要对辊缝值再次标定，且多次修正标定，会造成实际标定辊缝值的标定误差，这个问题已成为了热轧产品质量和轧制稳定性提高的一个重要瓶颈。
发明内容
本发明提供一种精轧立辊辊缝在线平移控制方法，基于每块带钢成品的楔度值，对立辊辊缝进行循序渐进的在线调整，以提高成品质量稳定。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种精轧立辊辊缝在线平移控制方法，所述方法具体包括如下步骤：
S1、检测机架F7出口处带钢楔度值，楔度值定义为带钢两侧距边缘设定距离处的高度差值；
S2、基于楔度值来确定轧制线的平移方向及平移量；
S3、基于轧制线的平移方向及平移量来计算两侧液压缸的总行程，基于两侧液压缸的总行程来控液压缸的伸缩量。
进一步的，基于楔度值的轧制线平移方向及平移量确定方法具体如下：
定义楔度值为距边缘设定距离处的传动侧带钢厚度Hds与操作侧带钢厚度Hos的差值；
若楔度值为正，则轧制线向立辊操作侧平移；
若楔度值为负，则轧制线向立辊传动侧平移；
基于楔度值的绝对值来确定平移量，平移量为：|Hds-Hos|*10-3*2，单位为mm。
进一步的，基于楔度值的轧制线平移方向及平移量确定方法具体如下：
定义楔度值为距边缘设定距离处的传动侧带钢厚度Hds与操作侧带钢厚度Hos的差值；
若楔度值的超出了楔度偏差允许范围，且楔度值为正，则轧制线向立辊操作侧平移；
若楔度值的超出了楔度偏差允许范围，且楔度值为负，则轧制线向立辊传动侧平移；
基于楔度值与楔度偏差允许范围中邻近端值的差值绝对值来确定平移量，平移量为：|(Hds-Hos)-b|*10-3*2，单位为mm，其中b为楔度偏差允许范围中与楔度值邻近的端值。
进一步的，两侧液压缸的总行程的计算公式具体如下：
Edmpc＝Edgz-Egc/2+Edhcz+Eadd；
其中，Edmpc表示立辊传动侧液压缸的总行程，Edgz表示立辊轧机牌坊中心线到传动侧立辊辊面水平距离的标定值，Egc为立辊辊缝目标值，Edhcz为立辊传动侧液压缸的行程标定值，Eadd即为轧制线的平移量；
Eompc＝Eogz-Egc/2+Eohcz-Eadd；
其中，Eompc表示立辊操作侧液压缸的总行程，Eogz表示立辊轧机牌坊中心线到操作侧立辊辊面水平距离的标定值，Egc为立辊辊缝目标值，Eohcz为立辊操作侧液压缸的行程标定值，Eadd即为轧制线的平移量。
进一步的，将立辊辊缝目标值Egc设置为当前轧制带钢的宽度值。
本发明提供的精轧立辊辊缝在线平移控制方法具有如下有益效果：
在软件控制程序中对立辊辊缝进行循序渐进的在线调整，根据每块带钢成品对中心线和楔度值情况，对立辊辊缝平移量调整控制，实现方式简单易行，成品质量稳定，效果非常显著。
直接效益：将冷轧基料的楔度值控制客户要求的允许偏差范围内，将冷轧基料的楔度值在±20μm的范围内，其楔度合格率由85％提高至≥88％。
间接效益：节约大量调节模型参数的时间，在保证带钢成品楔度值的情况下，减少和消除带钢轧制中在精轧机内中心线偏移的情况，这对提高热轧生产稳定性，减少故障发生，提升经济效益都有重要的意义。
附图说明
图1为本发明实施例提供的精轧立辊辊缝在线平移控制方法流程图；
图2为本发明实施例提供的立辊辊缝平移示意图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
图1为本发明实施例提供的精轧立辊辊缝在线平移控制方法流程图，该方法具体包括如下步骤：
S1、检测机架F7出口处带钢的楔度值；
在本发明实施例中，楔度值定义为带钢两侧距边缘设定距离处的高度差，本发明实施例中，将传动侧的带钢高度值Hds与操作侧的带钢高度值Hos的差值定义为楔度值，如基于检测带钢两侧距带钢边缘40mm处的厚度值来确定楔度值。
S2、基于楔度值来确定轧制线的平移方向及平移量；
在本发明一实施例中，若楔度值为正，则轧制线向立辊操作侧平移，若楔度值为负，则轧制线向立辊传动侧平移，平移量是基于楔度值的绝对值来确定，基于实际生产经验，两侧高度值Hds、Hos差值1μm，对应轧制线平移2mm，基于该对应关系来确定轧制线的平移量|Hds-Hos|*10-3*2，单位为mm；
在本发明另一实施例中，若楔度值的位于楔度偏差允许范围，则对轧制线进行平移；若楔度值的超出了楔度偏差允许范围，且楔度值为正，则轧制线向立辊操作侧平移；若楔度值的超出了楔度偏差允许范围，且楔度值为负，则轧制线向立辊传动侧平移；基于楔度值与楔度偏差允许范围中邻近端值的差值绝对值来确定平移量，平移量为：|(Hds-Hos)-b|*10-3*2，单位为mm，其中b为楔度偏差允许范围中与楔度值邻近的端值。
S3、基于轧制线的平移方向及平移量来计算两侧液压缸的总行程，基于两侧液压缸的总行程来控液压缸的伸缩量。
在本发明实施例中，两侧液压缸包括位于立辊传动侧的液压缸，用于驱动传动侧的立辊，及位于立辊操作侧的液压缸，用驱动传动侧的立辊，通过各自液压缸驱动来调整两侧立辊的辊缝。
在本发明实施例中，两侧液压缸总行程的计算公式具体如下：
Edmpc＝Edgz-Egc/2+Edhcz+Eadd；
其中，Edmpc表示立辊传动侧液压缸的总行程，Edgz表示立辊轧机牌坊中心线到传动侧立辊辊面水平距离的标定值，Egc为辊缝目标值，Edhcz为立辊传动侧液压缸的行程标定值，Eadd即为轧制线的平移量；
Eompc＝Eogz-Egc/2+Eohcz-Eadd；
其中，Eompc表示立辊操作侧液压缸的总行程，Eogz表示立辊轧机牌坊中心线到操作侧立辊辊面水平距离的标定值，Egc为辊缝目标值，Eohcz为立辊操作侧液压缸的行程标定值，Eadd即为轧制线的平移量；
如图2所示，立辊辊缝标定示意图为标定状态的示意图，读取该状态下两侧液压缸的行程Edhcz及Eohcz，及测量此状态下立辊轧机牌坊中心线到两侧立辊辊面水平距离Edgz及Eogz，标定操作主要是用于标定两侧液压缸行程与立辊辊缝值之间的线性关系，图2中的立辊辊缝轧制示意图用于两侧液压缸总行程计算，其推算过程具体如下：
立辊辊缝目标值Egc，其两侧辊缝设定一致性，单侧立辊设定值为Egc/2，在本发明实施例中，将立辊辊缝目标值Egc设置为当前轧制带钢的宽度值。
计算出单侧立辊辊缝液压缸传感器行程分别为Edmpc和Eompc，其计算公式为Edmpc＝Edgz-Egc/2+Edhcz、Eompc＝Eogz-Egc/2+Eohcz；
通过引入立辊辊缝平移量Eadd(其数值等于轧制线平移量，平移方向与轧制线的平移方向一致)，在保证立辊辊缝目标值不变的情况下，通过对两侧辊缝进行调整实现立辊平移方法，其对应的计算公式为：
Edmpc＝Edgz-Egc/2+Edhcz+Eadd；
Eompc＝Eogz-Egc/2+Eohcz-Eadd；
在本发明实施例中，通过操作台两侧的按钮来调整立辊辊缝平移量，按钮每操作一次，立辊辊缝的中心线平移0.5mm，假定平移量Eadd为2mm，平移方向为向立辊传动侧平移，则操作立辊传动侧的按钮4次，即可实现，并设定其对应调整范围为10mm，并可以通过HMI画面验证。
本发明提供的精轧立辊辊缝在线平移控制方法具有如下有益效果：
在软件控制程序中实现了立辊辊缝的在线调整，根据每块带钢成品对中心线和楔度值情况，对立辊辊缝进行循序渐进的在线调整，实现方式简单易行，成品质量稳定，效果非常显著。
直接效益：将冷轧基料的楔度值控制客户要求的允许偏差范围内，将冷轧基料的楔度值在±20μm的范围内，其楔度合格率由85％提高至≥88％；
间接效益：节约大量调节模型参数的时间，在保证带钢成品楔度值的情况下，减少和消除带钢轧制中在精轧机内中心线偏移的情况，这对提高热轧生产稳定性，减少故障发生，提升经济效益都有重要的意义。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种精轧立辊辊缝在线平移控制方法，其特征在于，所述方法具体包括如下步骤：
S1、检测机架F7出口处带钢的楔度值，楔度值定义为带钢两侧距边缘设定距离处的厚度差值；
S2、基于楔度值来确定轧制线的平移方向及平移量；
S3、基于轧制线的平移方向及平移量来计算两侧液压缸的总行程，基于两侧液压缸的总行程来控液压缸的伸缩量；
轧制线平移方向及平移量确定方法具体如下：
定义楔度值为距边缘设定距离处的传动侧带钢厚度H ds 与操作侧带钢厚度H os 的差值；
若楔度值为正，则轧制线向立辊操作侧平移；
若楔度值为负，则轧制线向立辊传动侧平移；
基于楔度值的绝对值来确定平移量，平移量为：｜H ds -H os ｜*10-3*2，单位为mm；
或者是；
若楔度值超出了楔度偏差允许范围，且楔度值为正，则轧制线向立辊操作侧平移；
若楔度值超出了楔度偏差允许范围，且楔度值为负，则轧制线向立辊传动侧平移；
基于楔度值与楔度偏差允许范围中邻近端值的差值绝对值来确定平移量，平移量为：｜(H ds -H os )-b｜*10-3*2，其中b为楔度偏差允许范围中与楔度值邻近的端值，单位为mm。
2.如权利要求1所述精轧立辊辊缝在线平移控制方法，其特征在于，两侧液压缸的总行程的计算公式具体如下：
Edmpc= Edgz- Egc/2+Edhcz+Eadd；
其中，Edmpc表示立辊传动侧液压缸的总行程，Edgz表示立辊轧机牌坊中心线到传动侧立辊辊面水平距离的标定值，Egc为立辊辊缝目标值，Edhcz为立辊传动侧液压缸的行程标定值，Eadd即为轧制线的平移量；
Eompc= Eogz - Egc /2+Eohcz -Eadd；
其中，Eompc表示立辊操作侧液压缸的总行程，Eogz表示立辊轧机牌坊中心线到操作侧立辊辊面水平距离的标定值，Egc为立辊辊缝目标值，Eohcz为立辊操作侧液压缸的行程标定值，Eadd即为轧制线的平移量。
3.如权利要求2所述精轧立辊辊缝在线平移控制方法，其特征在于，将立辊辊缝目标值Egc设置为当前轧制带钢的宽度值。
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