CN111054762B - 一种板带轧机目标厚度快速控制的方法 - Google Patents

一种板带轧机目标厚度快速控制的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111054762B
CN111054762B CN201911252030.0A CN201911252030A CN111054762B CN 111054762 B CN111054762 B CN 111054762B CN 201911252030 A CN201911252030 A CN 201911252030A CN 111054762 B CN111054762 B CN 111054762B
Authority
CN
China
Prior art keywords
strip
rolling mill
thickness
mill
adjusting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911252030.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111054762A (zh
Inventor
侯文武
黄永冠
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jinwei Copper Branch Of Tongling Nonferrous Metals Group Co ltd
Tongling Nonferrous Metals Group Co Ltd
Original Assignee
Jinwei Copper Branch Of Tongling Nonferrous Metals Group Co ltd
Tongling Nonferrous Metals Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jinwei Copper Branch Of Tongling Nonferrous Metals Group Co ltd, Tongling Nonferrous Metals Group Co Ltd filed Critical Jinwei Copper Branch Of Tongling Nonferrous Metals Group Co ltd
Priority to CN201911252030.0A priority Critical patent/CN111054762B/zh
Publication of CN111054762A publication Critical patent/CN111054762A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111054762B publication Critical patent/CN111054762B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/16—Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
    • B21B37/18—Automatic gauge control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

本发明公开了一种板带轧机目标厚度快速控制的方法，它包括以下步骤：(1)、起步控制；(2)、锁定出口厚度偏差；(3)、快速调节辊缝至预期值；(4)、反馈算法精确调节辊缝至目标值；(5)、轧机控制许可：释放AGC算法及轧机速度许可，轧机进入正常的轧制状态。本发明有益效果是在轧机不经过预设定辊缝的前提下可实现在不大于5米以内实现目标厚度控制。

Description

一种板带轧机目标厚度快速控制的方法
技术领域
本发明涉及板带轧机设备及控制领域，具体涉及板带轧机自动厚度控制(AutoGauge Control)技术。
背景技术
轧机AGC系统是机电液控制技术的高度集成，是实现板带轧机厚度精确控制的关键技术；现代高精度板带轧机液压AGC系统采用多种控制模型及补偿算法，在薄带材轧制过程中可实现微米级的厚差控制。为了提高带材的轧制成品率，AGC系统通过辊缝预设定的方法实现目标厚度的精确快速控制。
目前，板带轧机辊缝预设定的方法是：1实测获取轧机牌坊刚度曲线；2轧机预压靠获得压下油缸的初始位置(简称靠零)；3根据出口目标厚度设定值，AGC系统依据轧机弹跳方程计算预设辊缝值；4调节压下油缸的位置到预设辊缝处。
在实际生产过程中，某些特定的场合下上述方法不太适合：
1轧机在靠零过程中，辊系的直接接触会产生辊印，进而在轧制过程中转移到带材表面；这对轧制高质量表面要求的板带材时是不允许的。
2对于某些多辊轧机如森吉米尔二十辊单机架可逆轧机而言，在多道次的轧制过程中可能频繁更换工作辊，难以获得准确的辊缝零位值。
实际生产中轧机操作人员根据操作经验进行轧机预压靠，难以获得准确的预期辊缝，使得出口目标厚度在起步阶段波动较大且难以快速达到出口设定目标值；假设可逆轧机辊缝至测厚仪的距离为L(一般为2～2.5m)，起步过程中轧制带材厚度达到设定厚度时，出口带材长度可达15～30米，严重影响到带材轧制的成品率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是在板带轧机不通过辊缝预设定的方法获得精确辊缝值的情况下，提供一种板带轧机起步过程中目标厚度快速控制的方法。
本发明的创新点在于：一种板带轧机起步过程中目标厚度快速控制的方法。
本发明的技术方案是：在轧机起步时刻，基于带材质量流等式初步锁定辊缝偏差并进行快速调节；其次基于实时反馈算法修正上述控制误差，实现辊缝的精确设定。
本发明的技术方案是：一种板带轧机目标厚度快速控制的方法，它包括以下步骤：(1)、起步控制:
(1-1)、在轧机起步时刻，禁止轧机AGC系统前馈FF、反馈FB和质量流MF控制模式，控制轧机按起步速度轧制；
(1-2)、第一道次轧制时，操作员手动控制辊缝位置，施加一定的轧制力；启动轧机按预设定的起步速度轧制；
(2)、锁定出口厚度偏差：
(2-1)、在轧机速度稳定后，按一定的带材采样长度数次采样入口厚度偏差ΔH0、入口速度V0和出口速度V1，并求取平均值；
(2-2)、根据带材的质量流等式(入口厚度设定值H0+入口厚度偏差ΔH0)*入口速度V0＝(出口厚度设定值H1+出口厚度偏差ΔH1)*出口速度V1，计算并锁定出口厚度偏差ΔH1；
(3)、快速调节辊缝至预期值：
(3-1)、计算压下油缸的位置调节量ΔP：ΔP＝ΔH1*(带材塑性刚度Q/轧机纵向刚度CP)*增益系数K1；
(3-2)、计算调节时间t＝位置调节量/预设定的压下调节速度；
(3-3)、辊缝快速调节：根据位置调节量和调节速度，按照设定的调节曲线调节油缸压下；
(4)、快速反馈算法修正：
(4-1)、上述调节结束后，出口测厚仪测得轧制后的带材厚度，再经过数次采样平均后获得准确的出口厚度偏差ΔH1；
(4-2)、计算位置调节量ΔP：ΔP＝ΔH1*(1+带材塑性刚度Q/轧机纵向刚度CP)*增益系数K2；
(4-3)、辊缝精确调节：根据位置调节量再一次调节辊缝，实现出口目标厚度的准确控制；
(5)、轧机控制许可：释放AGC算法及轧机速度许可，轧机进入正常的轧制状态。
上述方案中所述步骤(2-1)的带材采样长度为40-60mm。
本发明的有益效果是上述二十辊轧机起步阶段快速达到出口带材设定厚度的算法通过实际使用，可实现在不大于5米(约2L带材出口长度)以内实现目标厚度控制；可避免正常的轧机压靠过程中形成辊印对高表面要求的铜带材影响。
附图说明
图1是本发明实施例2中基于iBA PDA数据采集软件的数据记录图；
图2是本发明实施例3中基于iBA PDA数据采集软件的数据记录图。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
实施例1：一种二十辊铜带精轧机目标厚度快速控制的方法，它包括以下步骤：(1)、起步控制:
(1-1)、在轧机起步时刻，禁止轧机AGC系统前馈FF、反馈FB和质量流MF控制模式，控制轧机按起步速度轧制；
(1-2)、第一道次轧制时，操作员手动控制辊缝位置，施加一定的轧制力；启动轧机按预设定的起步速度轧制；
(2)、锁定出口厚度偏差：
(2-1)、在轧机速度稳定后，按一定的带材采样长度数次采样入口厚度偏差ΔH0、入口速度V0和出口速度V1，并求取平均值；
(2-2)、根据带材的质量流等式(入口厚度设定值H0+入口厚度偏差ΔH0)*入口速度V0＝(出口厚度设定值H1+出口厚度偏差ΔH1)*出口速度V1，计算并锁定出口厚度偏差ΔH1；
(3)、快速调节辊缝至预期值：
(3-1)、计算压下油缸的位置调节量ΔP：ΔP＝ΔH1*(带材塑性刚度Q/轧机纵向刚度CP)*增益系数K1，K1取值1；
(3-2)、计算调节时间t＝位置调节量/预设定的压下调节速度，压下调节速度为1.1mm/s；
(3-3)、辊缝快速调节：根据位置调节量和调节速度，按照设定的调节曲线调节油缸压下；
(4)、快速反馈算法修正：
(4-1)、上述调节结束后，出口测厚仪测得轧制后的带材厚度，再经过数次采样平均后获得准确的出口厚度偏差ΔH1；
(4-2)、计算位置调节量ΔP：ΔP＝ΔH1*(1+带材塑性刚度Q/轧机纵向刚度CP)*增益系数K2，K2取值1.2；
(4-3)、辊缝精确调节：根据位置调节量再一次调节辊缝，实现出口目标厚度的准确控制；
(5)、轧机控制许可：释放AGC算法及轧机速度许可，轧机进入正常的轧制状态。
实施例2：与实施例1的区别在于步骤(3)压下调节速度为1.295mm/s,增益系数K1取值为1.2，增益系数K2取值为1.5。
实施例3：与实施例1的区别在于步骤(3)压下调节速度为3.885mm/s，增益系数K1取值为1.3，增益系数K2取值为1.8。
采用上述方法，轧制带材出口厚度达到目标厚度(公差±5微米以内)的轧制长度不超过2L(约为5m)。
本发明不仅适用于二十辊铜带精轧机目标厚度快速控制的方法，也适用于其它规格铜带精轧机目标厚度快速控制的方法。本发明的二十辊不应视为对本发明的保护范围的限制，只是一种示例。
本发明在某二十辊轧机投入运行后，实际控制效果通过iBA PDA数据采集软件记录，如图1和图2所示，详细说明如下：
1数据变量：
Figure GDA0002976042820000051
Figure GDA0002976042820000061
2控制过程：
2.1轧机起步轧制时，速度锁定在起步速度，同时禁止AGC算法；
2.2待轧机速度达到起步速度并稳定后，启动质量流算法，获得带材出口厚度计算厚差值并锁定；结合材料及轧机参数获得压下油缸位置调节量；经谐波发生器输出均匀调节油缸压下；
2.3上述质量流算法调节结束后，待出口长度达到轧机辊缝至出口测厚仪(如示图中的前测厚仪)的距离(约2.5m)后，出口测厚仪测得上述调节的实际厚差；
2.4经快速反馈算法获得压下油缸位置调节量，经斜波发生器输出均匀调节油缸压下；
2.5上述调节完成后，释放轧机速度及AGC控制，轧机进入正常轧制。
3控制效果：
如图1所示，实施例2的轧机出口厚差经质量流算法粗调和快速反馈算法精调后，带材出口厚度连续快速并准确地达到目标值(±5um以内)；当出口厚差达到目标值后，轧机出口侧(示图中的后侧)的轧制长度约为8.5米。由于压下调节较慢(1.295mm/s)，导致轧制长度大于5米。
如图2所示，实施例3提高压下速度为图1的三倍(3.885mm/s)时，当出口厚度达到目标值(±5um以内)时，轧机出口侧(示图中的后侧)的轧制长度约为5米。
可见实施例3是优选实施例，可以进一步约束轧机出口侧的轧制长度。

Claims (2)

1.一种板带轧机目标厚度快速控制的方法，其特征是：它包括以下步骤：
(1)、起步控制:
(1-1)、在轧机起步时刻，禁止轧机AGC系统前馈FF、反馈FB和质量流MF控制模式，控制轧机按起步速度轧制；
(1-2)、第一道次轧制时，操作员手动控制辊缝位置，施加一定的轧制力；启动轧机按预设定的起步速度轧制；
(2)、锁定出口厚度偏差：
(2-1)、在轧机速度稳定后，按一定的带材采样长度数次采样入口厚度偏差ΔH0、入口速度V0和出口速度V1，并求取平均值；
(2-2)、根据带材的质量流等式(入口厚度设定值H0+入口厚度偏差ΔH0)*入口速度V0＝(出口厚度设定值H1+出口厚度偏差ΔH1)*出口速度V1，计算并锁定出口厚度偏差ΔH1；
(3)、快速调节辊缝至预期值：
(3-1)、计算压下油缸的位置调节量ΔP：ΔP＝ΔH1*(带材塑性刚度Q/轧机纵向刚度CP)*增益系数K1；
(3-2)、计算调节时间t＝位置调节量/预设定的压下调节速度；
(3-3)、辊缝快速调节：根据位置调节量和调节速度，按照设定的调节曲线调节油缸压下；
(4)、快速反馈算法修正：
(4-1)、上述调节结束后，出口测厚仪测得轧制后的带材厚度，再经过数次采样平均后获得准确的出口厚度偏差ΔH1；
(4-2)、计算位置调节量ΔP：ΔP＝ΔH1*(1+带材塑性刚度Q/轧机纵向刚度CP)*增益系数K2；
(4-3)、辊缝精确调节：根据位置调节量再一次调节辊缝，实现出口目标厚度的准确控制；
(5)、轧机控制许可：释放AGC算法及轧机速度许可，轧机进入正常的轧制状态。
2.如权利要求1所述的一种板带轧机目标厚度快速控制的方法，其特征是：所述步骤(2-1)的带材采样长度为40-60mm。
CN201911252030.0A 2019-12-09 2019-12-09 一种板带轧机目标厚度快速控制的方法 Active CN111054762B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911252030.0A CN111054762B (zh) 2019-12-09 2019-12-09 一种板带轧机目标厚度快速控制的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911252030.0A CN111054762B (zh) 2019-12-09 2019-12-09 一种板带轧机目标厚度快速控制的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111054762A CN111054762A (zh) 2020-04-24
CN111054762B true CN111054762B (zh) 2021-05-04

Family

ID=70300152

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911252030.0A Active CN111054762B (zh) 2019-12-09 2019-12-09 一种板带轧机目标厚度快速控制的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111054762B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113680828A (zh) * 2021-08-23 2021-11-23 北京北科麦思科自动化工程技术有限公司 一种用于板带生产过程中的厚度自动控制方法
CN114433640B (zh) * 2022-02-08 2024-05-10 北京二十一世纪科技发展有限公司 辊缝预控调节值的确定方法和装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4796483B2 (ja) * 2006-12-12 2011-10-19 株式会社神戸製鋼所 冷間圧延における板厚・平坦度制御方法
CN101633003B (zh) * 2009-07-07 2011-08-17 东北大学 周期性变厚度带材轧制过程中厚度的控制方法及控制系统
CN103706644B (zh) * 2013-12-20 2016-04-27 秦皇岛首秦金属材料有限公司 基于测厚仪测量厚度的辊缝设定值自适应控制方法
CN106984651B (zh) * 2017-05-26 2019-03-01 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 一种提高轧件厚度控制精度的在线控制系统
CN108555032B (zh) * 2018-05-09 2020-01-07 北京科技大学 一种热连轧带材尾部厚度控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111054762A (zh) 2020-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111054762B (zh) 一种板带轧机目标厚度快速控制的方法
CN104096714B (zh) 一种热轧带钢凸度自动控制方法
US6227021B1 (en) Control apparatus and method for a hot rolling mill
CN105834225B (zh) 冷连轧机动态变规格轧制的厚度控制方法及控制系统
CN108555032B (zh) 一种热连轧带材尾部厚度控制方法
CN110899338A (zh) 一种热轧带钢的制备方法
CN102950155A (zh) 一种基于秒流量计算厚度的agc控制方法
CN104148404A (zh) 一种热轧带钢平直度自动控制方法
CN114101340B (zh) 一种轧辊横移位置误差的补偿方法
CN114178314A (zh) 一种低合金高强度热轧卷板q390c轧制工艺
CN112958633B (zh) 基于来料镰刀弯的精轧带钢头部预摆调平控制方法
CN109174978A (zh) 一种克服平整机延伸率测量缺陷的计算方法
CN105665451A (zh) 精轧机标定方法
CN111702007B (zh) 一种热轧精轧机组带钢头部跑偏控制方法
CN110586660B (zh) 自适应的单机架轧机前馈厚度控制方法
CN112916614A (zh) 一种7-8mm钢板极限长度的平轧轧制方法
CN110303044B (zh) 一种铝复合板粗轧机粘合道次轧制的控制方法
US3958435A (en) Method for controlling the profile of workpieces on rolling mills
CN114178347B (zh) 一种带钢平整方法
KR100660204B1 (ko) 압연두께 제어장치
CN108655187B (zh) 一种适于可逆轧机的轧制温度最优控制方法
CN107127217B (zh) 冷轧硅钢边部减薄反馈滞后控制方法
CN110883101B (zh) 一种带钢厚度的控制方法及装置
Kucsera et al. Hot rolling mill hydraulic gap control (HGC) thickness control improvement
US6216505B1 (en) Method and apparatus for rolling a strip

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant