CN112007957A - 一种热轧精轧辊系综合凸度补偿自学习控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种热轧精轧辊系综合凸度补偿自学习控制方法，属于热连轧技术领域。该方法将工作辊和支撑辊辊系凸度变化量和带钢和工作辊辊系凸度的实际变化量转换得到弯辊力调节量；然后将弯辊力调节量分级衰减，三次衰减后将弯辊力干预量清零。本发明将操作工的弯辊力调节量分级吸收用于自学习控制，使得操作工的弯辊力调节量对当前带钢及其后面的带钢起作用，无需操作工再次干预，提高了弯辊自动化投用率以及智能轧钢的水平。

Description

一种热轧精轧辊系综合凸度补偿自学习控制方法
技术领域
本发明涉及一种热轧精轧辊系综合凸度补偿自学习控制方法，属于热连轧技术领域。
背景技术
在热轧轧制过程中，精轧综合辊形自学习主要是通过工作辊和带钢之间辊系的辊凸度自学习来修正模型计算误差。轧辊综合辊形会发生变化，影响精轧辊系综合凸度补偿自学习，从而影响带钢凸度。而带钢凸度作为热轧产品的一项关键指标，对产品的质量起着关键的影响。
为了保证均匀轧制力分配时辊缝凸度的一致性，一般常用的热轧精轧辊系综合凸度补偿自学习方法，通常是将工作辊和支撑辊辊系凸度的变化量、带钢和工作辊辊系凸度的变化量这两方面的变化量转换为工作辊弯辊力调节量。当机架间出现浪形时，操作工通过调节弯辊力来减少浪形。
中国专利CN201410117041公开了一种热连轧支撑辊磨损补偿及自适应方法，该方法使支撑辊磨损预报模型能够充分适应各种工况对实际支撑辊磨损量的影响，提高支撑辊磨损预报精度，提高带钢板形质量。中国专利CN201410067854公开了一种基于凸度控制的宽薄板平面形状控制方法，该方法根据历史生产实绩数据建立板凸度与展宽比基准表，在展宽阶段根据展宽比预先设定和修正板凸度，补偿轧制宽度的桶形差，从而改善平面形状，降低宽度放尺。但以上方法仅对当前带钢起作用，并没有被模型吸收用于自学习控制来调整后面的带钢。
发明内容
本发明要解决技术问题是：提供一种不仅对当前带钢的弯辊力补偿而且能补偿后续带钢弯辊力从而能够提升带钢凸度精度的热轧精轧辊系综合凸度控制方法。
为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是：一种热轧精轧辊系综合凸度补偿自学习控制方法，包括以下步骤：
步骤一、将工作辊和支撑辊辊系凸度变化量乘以工作辊和支撑辊辊系凸度对带钢和工作辊辊系凸度的影响系数，将其转换为对应的带钢和工作辊辊系凸度的变化量；
步骤二、带钢和工作辊辊系凸度的实际变化量与步骤一中得到转换得到的带钢和工作辊辊系凸度的变化量进行叠加后，乘以带钢和工作辊系凸度对弯辊力的影响系数，得到弯辊力调节量；
步骤三、将弯辊力调节量分级衰减，即当前机架咬钢信号来到时，操作工锁定当前的弯辊力干预量为步骤二得到的弯辊力调节量；当前机架第一次抛钢时，操作工锁定将当前的弯辊力干预量为所述弯辊力调节量*70%衰减30-35%，即锁定弯辊力干预量为所述弯辊力调节量*（65-70%）；当前机架第二次抛钢时，操作工将当前的弯辊力干预量衰减30-35%，即锁定弯辊力干预量为所述弯辊力调节量*（65-70%）*（65-70%）；当前机架第三次抛钢时，所述弯辊力干预量清零。
发明人经大量实验证明，将弯辊力进行三次调整后带钢的凸度精度即可保持稳定，因此本发明将弯辊力干预次数限定为三次。
本发明不仅考虑了工作辊和支撑辊辊系凸度的变化量、带钢和工作辊辊系凸度的变化量两方面的变化量，而且操作工的弯辊力调节量分级吸收用于自学习控制，使得操作工干预弯辊力调节量对当前带钢及其后面的带钢起作用。
本发明结构简单，实现方便，涉及热轧精轧操作工干预对辊系综合凸度补偿自学习的计算机控制，无需人工干涉，速度快、精度高，保证均匀轧制力分配辊缝凸度的一致性，有利于带钢凸度精度提升。本发明通过将操作工弯辊力调节量分级、自动吸收调整，而无需操作工再次干预，提高了弯辊自动化投用率以及智能轧钢的水平。
具体实施方式
实施例
本实施例的热轧精轧辊系综合凸度补偿自学习控制方法，包括以下步骤：
步骤一、将工作辊和支撑辊辊系凸度变化量乘以工作辊和支撑辊辊系凸度对带钢和工作辊辊系凸度的影响系数，将其转换为对应的带钢和工作辊辊系凸度的变化量，此为现有技术，可参考相关文献。
步骤二、带钢和工作辊辊系凸度的实际变化量与步骤一中得到转换得到的带钢和工作辊辊系凸度的变化量进行叠加后，乘以带钢和工作辊系凸度对弯辊力的影响系数，得到弯辊力调节量，这也为现有技术，不再赘述。
步骤三、将弯辊力调节量分级衰减，即当前机架咬钢信号来到时，操作工锁定当前的弯辊力干预量为步骤二得到的弯辊力调节量；当前机架第一次抛钢时，操作工将当前的弯辊力干预量衰减30-35%，即锁定弯辊力干预量为所述弯辊力调节量*（65-70%）；当前机架第二次抛钢时，操作工将当前的弯辊力干预量衰减30-35%，即锁定弯辊力干预量为所述弯辊力调节量*（65-70%）*（65-70%）；当前机架第三次抛钢时，所述弯辊力干预量清零。
现有技术中通常是将工作辊和支撑辊辊系凸度的变化量、带钢和工作辊辊系凸度的变化转换为工作辊弯辊力调节量，即步骤一和步骤二的内容，可参考《钢铁研究学报》2003年05期的《工作辊弯辊力对热轧带钢凸度的影响》。因此当机架间出现浪形时，操作工通过调节弯辊力减少浪形仅对当前带钢起作用。本实施例在现有技术的基础上，将弯辊力调节量分级衰减，不但可以对当前带钢起作用，而且可以对后续两块带钢进行调节，能够保证均匀轧制力分配辊缝凸度的一致性，有利于带钢凸度精度提升。
下面以2.76*890的AP1360C2，F4机架出口双边浪，计算得到的弯辊力调节量=144KN为例。经过调试最佳的分级衰减比例是30%、35%、35%，即将操作工对当前带钢的弯辊力第一次按照100%吸收，第二次则在上一次的基础上衰减30%，将余下的70%吸收，第三次则在第二次的基础上衰减35%，即将余下的35%被吸收。具体如下：
当弯辊为自动方式，且F4机架MIS（咬钢）信号来到时，则锁定操作工当前的弯辊力干预量144KN。
当前机架第一次抛钢后，对锁定的弯辊力干预量衰减30%，即144KN*(1-30%)=100KN，则使用100KN叠加到下一块带钢的弯辊力干预量，以保证当前带钢的UFD即均匀轧制力分配辊缝不变。
当前机架第二抛钢后，对锁定的弯辊力干预量衰减65%，即100*（1-30%-35%）=35KN，将此35KN叠加到下一块带钢的弯辊力干预量，以保证当前带钢的UFD即均匀轧制力分配辊缝不变。
当前机架第三次抛钢后，将弯辊力干预量清零。
本实施例还可以作以下改进：步骤二中得到弯辊力调节量后，通过预设的调节增益比例对弯辊力调节量进行调整，即将弯辊力调节量*调节增益比例作为新的弯辊力调节量。调节增益比例可通过历史生产记录获得，通常调节增益比例默认为1，当F1-F6机架均使用CVC辊时，则调节增益比例如表1所示。当F1-F3机架为CVC辊，F4-F6机架为平辊时，则调节增益比例如表2所示。表1、表2中调节增益比例用G表示。
表1
机架 F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6
G 1.0 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7
表2
机架 F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6
G 1.0 0.7 0.7 0.7 0.5 0.5 0.5
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 (2)

1.一种热轧精轧辊系综合凸度补偿自学习控制方法，包括以下步骤：
步骤一、将工作辊和支撑辊辊系凸度变化量乘以工作辊和支撑辊辊系凸度对带钢和工作辊辊系凸度的影响系数，将其转换为对应的带钢和工作辊辊系凸度的变化量；
步骤二、带钢和工作辊辊系凸度的实际变化量与步骤一中得到转换得到的带钢和工作辊辊系凸度的变化量进行叠加后，乘以带钢和工作辊系凸度对弯辊力的影响系数，得到弯辊力调节量；
步骤三、将弯辊力调节量分级衰减，即当前机架咬钢信号来到时，操作工锁定当前的弯辊力干预量为步骤二得到的弯辊力调节量；当前机架第一次抛钢时，操作工将当前的弯辊力干预量衰减30-35%，即锁定弯辊力干预量为所述弯辊力调节量*（65-70%）；当前机架第二次抛钢时，操作工将当前的弯辊力干预量衰减30-35%，即锁定弯辊力干预量为所述弯辊力调节量*（65-70%）*（65-70%）；当前机架第三次抛钢时，所述弯辊力干预量清零。
2.根据权利要求1所述的热轧精轧辊系综合凸度补偿自学习控制方法，其特征在于：步骤二中得到弯辊力调节量后，通过预设的调节增益比例对弯辊力调节量进行调整。
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徐建忠等: ""工作辊弯辊力对热轧带钢凸度的影响"", 《钢铁研究学报》 *

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