CN112007956A - 一种热轧精轧变凸度控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种热轧精轧变凸度控制方法，属于热连轧技术领域。该方法首先根据历史轧制记录建立板型规程表，所述板型规程表记录了不同出钢记号、不同规格带钢所对应的变凸度补偿值以及是否投用变凸度控制功能；然后根据待轧制产品的出钢记号和规格读取板型规程表，确定是否投用变凸度控制功能，如果是投用变凸度控制功能，则记录同宽轧制的带钢块数，查找当前带钢块数在板型规程表中对应的变凸度补偿值，将该变凸度补偿值增加到带钢目标凸度值中进行带钢变凸度控制。本发明通过改变精轧的带钢目标凸度，可以改善同宽轧制工作辊不动作轧制导致的计划中后期带钢断面反翘问题。

Description

一种热轧精轧变凸度控制方法
技术领域
本发明涉及一种热轧精轧变凸度控制方法，属于热连轧带钢控制技术领域。
背景技术
随着智能制造项目的推进，热轧同宽轧制公里数的提升，当进行同宽轧制时，由于精轧入口的来料凸度与带钢的目标凸度没有变化，则工作辊窜辊基本固定在一个位置不动，这将导致工作辊局部磨损严重。当同宽轧制到计划中后期，工作辊局部磨损严重，而边部热膨胀变化相对比较缓慢等条件的变化，带钢断面将出现边部反翘。
当遇到轧制计划从计划开始到计划结束全部同宽，一般轧制到计划中后期时，由于工作辊局部磨损严重，则工作辊窜辊在一个位置不动，出现了窜辊“窜死”现象，此时带钢断面出现边部反翘即带钢断面局部高点问题，遇到这种情况，操作工不得不将窜辊、弯辊切手动控制，根据经验值来调整窜辊量和弯辊力。
带钢目标凸度值可由下式得出：带钢目标凸度值=（PDI目标凸度值+操作工目标凸度修正值）*带钢热膨胀系数+目标凸度自学习值。其中：PDI目标凸度值是生产计划下发时给定的；操作工目标凸度修正值是操作工根据现场情况手工输入的凸度修正值，如操作工经验不足，则需要将凸度修正值从小到大慢慢增大进行试验，因此不但效率低，而且不具备客观性；带钢热膨胀系数可根据带钢化学成分计算得到；目标凸度自学习值则是根据上一块带钢的设定凸度、反馈凸度等自学习所得，现有技术中有较多的自学习算法。以上带钢目标凸度值的计算为现有技术，可参考相关文献，不再赘述。
从以上带钢目标凸度值的计算公式可以看出，如果带钢轧制过程中凸度不能达标，但是设备还具有调节凸度的能力，则可操作工可以修正带钢凸度的“Offset”值（即修正值），从而修正模型的设定，以达到带钢凸度质量指标。当带钢反馈凸度偏小时，一般先通过减小前端机架的弯辊力来调整，引导模型修正F1~F3机架的工作辊横移（窜辊量），以此提高带钢凸度。如果干预效果不明显，则操作工将增加带钢凸度的“Offset”值，从而修正模型的设定，提高带钢的实际凸度。相反当带钢凸度偏大时，先增加前端机架的弯辊力，引导模型修正F1~F3机架的工作辊横移（窜辊量），从而减小带钢凸度。同理，也可通过减小带钢凸度的“Offset”值，从而修正模型的设定，降低带钢的实际凸度。但通过操作工修正带钢凸度的“Offset”值提高带钢凸度质量属于临时修正方法，不能普适多变的生产环境。
公开号CN105234187A的中国专利公开了一种改变凸度分配的热连轧板形控制方法，通过对不同规格、品种带钢各个机架的比例凸度的分配来保障带钢板型质量，强调的是各个机架的比例凸度分配，但仍然无法解决工作辊局部磨损严重导致的带钢断面反翘问题。
发明内容
本发明要解决技术问题是：提供一种可以通过自动获取更具客观性的带钢目标凸度值来改善带钢断面反翘问题的热轧精轧变凸度控制方法。
为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是：一种热轧精轧变凸度控制方法，包括以下步骤：
步骤一、根据历史轧制记录建立板型规程表，所述板型规程表记录了不同出钢记号、不同规格带钢所对应的变凸度补偿值以及是否投用变凸度控制功能；
步骤二、根据待轧制产品的出钢记号和规格读取板型规程表，确定是否投用变凸度控制功能，如果是投用变凸度控制功能，则执行步骤三，否则结束；
步骤三、记录同宽轧制的带钢块数，查找当前带钢块数在板型规程表中对应的变凸度补偿值，按以下公式得到补偿后的带钢目标凸度值：
补偿后的带钢目标凸度值=（PDI目标凸度值+变凸度补偿值）*带钢热膨胀系数+目标凸度自学习值，其中，PDI目标凸度值是生产计划下发时给定的，目标凸度自学习值根据上一块带钢的设定凸度值、反馈凸度值得到；
然后根据补偿后的带钢目标凸度值进行变凸度控制。
如背景技术中所述，目标凸度自学习值为现有技术，不再赘述。
与现有技术相比，本实施例将需要人工输入的操作工目标凸度修正值替换为变凸度补偿值，避免了人工干预引起的不确定性，不但提高了轧钢自动化生产的效率，而且更具有普遍性，不再属于临时调整，可以推广使用。
本发明可针对不同出钢记号、不同厚度、不同宽度的带钢的特性，动态的、有规律的、小幅度的设置变凸度，不仅可以明显改善同宽轧制工作辊局部磨损严重而出现的带钢断面反翘问题，因此提高热轧带钢同宽轧制公里数，还可以大大减少轧制计划中后期操作工干预凸度问题，有利于提高轧钢自动化，推进智能制造更进一步。
上述技术方案的进一步改进是：步骤三中当带钢块数达到投用变凸度功能的阈值时，才对带钢目标凸度值进行补偿。
上述技术方案的进一步改进是：步骤一中的板型规程表中的变凸度补偿值为具有k个数组元素的一维数组；步骤三中对带钢目标凸度值进行补偿时，当带钢块数达到投用变凸度功能的阈值时开始计数，第n块带钢的变凸度补偿值对应数组中的第(n mod k)个数组元素值，其中(n mod k)表示整数n除以k所得余数。
具体实施方式
实施例
本实施例以梅钢1422热连产线生产出钢记号AP1361C1，规格为2.75mm×902mm钢卷为例进行说明。
根据历史轧制记录建立的板型规程表如下表1所示。
表1
出钢记号 带钢规格 是否投用变凸度控制 变凸度补偿值数组
AP1361C1 2.75mm×902mm 是 [-0.003,0,0.003,0]
IW9123E8 2.61mm×1220mm 是 [-0.003,0,0.003,0]
本实施例的热轧精轧变凸度控制方法，包括以下步骤：
步骤一、根据历史轧制记录建立如表1所示的板型规程表，所述板型规程表记录了不同出钢记号、不同规格带钢所对应的变凸度补偿值以及是否投用变凸度控制功能。
板型规程表可以记录一个轧制计划中所有的带钢对应的变凸度补偿值，但数量比较多，维护也比较繁琐。本实施例中的板型规程表中的变凸度补偿值为具有4个数组元素的一维数组，在使用时将轧制计划中的带钢依次按数组中不同的元素值进行补偿，并循环进行，减小了维护量，而且经发明人实验证明，效果稳定可靠。
步骤二、根据待轧制产品的出钢记号和规格读取板型规程表，确定是否投用变凸度控制功能，如果是投用变凸度控制功能，则执行步骤三，否则结束。
参见表1可知，出钢记号AP1361C1，规格为2.75mm×902mm的带钢需要投用变凸度控制功能，因此直接执行步骤三。
步骤三、记录同宽轧制的带钢块数，查找当前带钢块数在板型规程表中对应的变凸度补偿值，根据变凸度补偿值计算补偿后的带钢目标凸度值，然后根据补偿后的带钢目标凸度值进行变凸度控制。
一般来说，轧制计划中的前几块块带钢不需要进行凸度控制，当带钢块数达到投用变凸度功能的阈值时，才对带钢目标凸度值进行补偿，该阈值通常为4，本实施例取为4。
本实施例中对带钢目标凸度值进行补偿时，当带钢块数达到投用变凸度功能的阈值时开始计数，第n块带钢的变凸度补偿值对应数组中的第(n mod 4)个数组元素值，其中(n mod 4)表示整数n除以4所得余数。
如表1所示，板型规程表中的数组记为Cvar[i]，i∈[0,3]，即Cvar[0]为第1个数组元素，Cvar[1]为第2个数组元素，以此类推，等等。
判断带钢是否同宽轧制的第4块带钢。如果是，则读取板型规程表的Cvar[i]，此时i=(n mod 4)=0，如表1所示，Cvar[0]=-0.003。
当同宽轧制的第5块带钢时，则读取板型规程表的Cvar[i]，此时i=(n mod 4)=1，如表1所示，Cvar[1]=0。
当同宽轧制的第6块带钢时，则读取板型规程表的Cvar[i]，此时i=(n mod 4)=2，如表1所示，Cvar[3]= 0.003。
当同宽轧制的第7块带钢时，则读取板型规程表的Cvar[i]，此时i=(n mod 4)=3，如表1所示，Cvar[3]=0。
当同宽轧制的第8块带钢时，则读取板型规程表的Cvar[i]，此时i=(n mod 4)=0，如表1所示，Cvar[0]=0。
依次循环，直到完成轧制计划。
得到变凸度补偿值后，按以下公式得到补偿后的带钢目标凸度值：
补偿后的带钢目标凸度值=（PDI目标凸度值+变凸度补偿值）*带钢热膨胀系数+目标凸度自学习值，其中，PDI目标凸度值是生产计划下发时给定的，目标凸度自学习值根据上一块带钢的设定凸度值、反馈凸度值得到。
如背景技术所述，PDI目标凸度值、带钢热膨胀系数、目标凸度自学习值均为现有技术，本实施例的主要创新是将需人工干预的操作工目标凸度修正值替换为符合轧制规律的变凸度补偿值，不但提高了带钢目标凸度值的客观性，而且通过改变精轧的目标凸度，可以改善同宽轧制工作辊不动作轧制导致的计划中后期带钢断面反翘问题，可以提高同宽轧制公里数10%。
本发明不局限于上述实施例所述的具体技术方案，除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等形成的技术方案，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种热轧精轧变凸度控制方法，包括以下步骤：
步骤一、根据历史轧制记录建立板型规程表，所述板型规程表记录了不同出钢记号、不同规格带钢所对应的变凸度补偿值以及是否投用变凸度控制功能；
步骤二、根据待轧制产品的出钢记号和规格读取板型规程表，确定是否投用变凸度控制功能，如果是投用变凸度控制功能，则执行步骤三，否则结束；
步骤三、记录同宽轧制的带钢块数，查找当前带钢块数在板型规程表中对应的变凸度补偿值，按以下公式得到补偿后的带钢目标凸度值：
补偿后的带钢目标凸度值=（PDI目标凸度值+变凸度补偿值）*带钢热膨胀系数+目标凸度自学习值，其中，PDI目标凸度值是生产计划下发时给定的，目标凸度自学习值根据上一块带钢的设定凸度值、反馈凸度值得到；
然后根据补偿后的带钢目标凸度值进行变凸度控制。
2.根据权利要求1所述的热轧精轧变凸度控制方法，其特征在于：步骤三中当带钢块数达到投用变凸度功能的阈值时，才对带钢目标凸度值进行补偿。
3.根据权利要求2所述的热轧精轧变凸度控制方法，其特征在于：步骤一中的板型规程表中的变凸度补偿值为具有k个数组元素的一维数组；步骤三中对带钢目标凸度值进行补偿时，当带钢块数达到投用变凸度功能的阈值时开始计数，第n块带钢的变凸度补偿值对应数组中的第(n mod k)个数组元素值，其中(n mod k)表示整数n除以k所得余数。
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