CN112387786A - 飞剪剪切方法、装置及飞剪设备 - Google Patents

飞剪剪切方法、装置及飞剪设备 Download PDF

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CN112387786A CN202011216823.XA CN202011216823A CN112387786A CN 112387786 A CN112387786 A CN 112387786A CN 202011216823 A CN202011216823 A CN 202011216823A CN 112387786 A CN112387786 A CN 112387786A
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罗波
张晓磊
王征
朱印涛
李继海
王立辉
胡东
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HBIS Co Ltd Chengde Branch
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    • B21B15/0007—Cutting or shearing the product
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Abstract

本发明适用于金属冶炼技术领域，提供了一种飞剪剪切方法、装置及飞剪设备，其中，该方法包括获取高温计检得中间坯的第一时刻，获取测宽仪上传的符合第一预设条件的测宽值的第二时刻，以及获取粗轧水平轧辊压头上传的符合第二预设条件的轧制力值的第三时刻；根据第一目标时刻和测宽仪检得中间坯的检得时刻，确定飞剪对于中间坯的头部飞剪设定值；第一目标时刻为第一时刻、第二时刻以及第三时刻中最晚的时刻；根据头部飞剪设定值和尾部飞剪设定值，对中间坯进行剪切。本发明能够提高飞剪的飞剪设定值的可靠性。

Description

飞剪剪切方法、装置及飞剪设备
技术领域
本发明属于金属冶炼技术领域，更具体地说，是涉及一种飞剪剪切方法、装置及飞剪设备。
背景技术
在钢铁行业的热轧板生产工艺中，加热后的钢坯需要先由粗轧机将其轧制成中间坯，之后，再由剪切头尾设备(以下简称飞剪)，对中间坯头部和尾部的缺陷部分进行剪切，最后再由精轧机将剪切后的中间坯轧制成预设的成品。
在上述环节中，飞剪对中间坯进行的头部和尾部的剪切处理极为重要。如果中间坯头尾的剪切长度过长，不仅会降低成材率，还可能出现钢头无法掉落，造成废钢。如果中间坯头尾的剪切长度过短，则会导致缺陷部分不能完全剪切，中间坯在精轧机内容易与设备剐蹭，造成废钢。
目前，飞剪的飞剪设定值，通常由操作人员根据操作界面显示的中间坯头尾形状及个人经验设定，导致飞剪设定值的可靠性较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种飞剪剪切方法、装置及飞剪设备，旨在提高飞剪的飞剪设定值的可靠性。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
第一方面，提供了一种飞剪剪切方法，包括：
获取高温计检得中间坯的第一时刻，获取测宽仪上传的符合第一预设条件的测宽值的第二时刻，以及获取粗轧水平轧辊压头上传的符合第二预设条件的轧制力值的第三时刻；
根据第一目标时刻和所述测宽仪检得所述中间坯的检得时刻，确定飞剪对于所述中间坯的头部飞剪设定值；所述第一目标时刻为所述第一时刻、所述第二时刻以及所述第三时刻中最晚的时刻；
获取所述高温计检失所述中间坯的第四时刻，获取所述测宽仪上传的符合第三预设条件的测宽值的第五时刻，以及获取所述粗轧水平轧辊压头上传的符合第四预设条件的轧制力值的第六时刻；
根据第二目标时刻和所述测宽仪检失所述中间坯的检失时刻，确定所述飞剪对于所述中间坯的尾部飞剪设定值；所述第二目标时刻为所述第四时刻、所述第五时刻以及所述第六时刻中最早的时刻；
根据所述头部飞剪设定值和所述尾部飞剪设定值，对所述中间坯进行剪切。
第二方面，提供了一种飞剪剪切装置，包括：
第一获取模块，用于分别获取高温计检得中间坯的第一时刻，获取测宽仪上传的符合第一预设条件的测宽值的第二时刻，以及获取粗轧水平轧辊压头上传的符合第二预设条件的轧制力值的第三时刻；
第一确定模块，用于根据第一目标时刻和所述测宽仪检得所述中间坯的检得时刻，确定飞剪对于所述中间坯的头部飞剪设定值；所述第一目标时刻为所述第一时刻、所述第二时刻以及所述第三时刻中最晚的时刻；
第二获取模块，用于分别获取所述高温计检失所述中间坯的第四时刻，获取所述测宽仪上传的符合第三预设条件的测宽值的第五时刻，以及获取所述粗轧水平轧辊压头上传的符合第四预设条件的轧制力值的第六时刻；
第二确定模块，用于根据第二目标时刻和所述测宽仪检失所述中间坯的检失时刻，确定所述飞剪对于所述中间坯的尾部飞剪设定值；所述第二目标时刻为所述第四时刻、所述第五时刻以及所述第六时刻中最早的时刻；
剪切模块，用于根据所述头部飞剪设定值和所述尾部飞剪设定值，对所述中间坯进行剪切。
第三方面，提供了一种飞剪设备，包括：处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；
所述处理器执行所述计算机程序指令时实现如第一方面所述的飞剪剪切方法。
本发明提供的飞剪剪切方法、装置及飞剪设备的有益效果在于：
与现有技术相比，本发明实施例通过第一目标时刻和测宽仪检得中间坯的检得时刻，可以确定出飞剪对于中间坯的头部飞剪设定值。由于检得时刻可以用于确定中间坯头部的缺陷部分的起始位置，第一目标时刻可以用于确定中间坯头部的缺陷部分的终止位置，且第一目标时刻是根据测温计、测宽仪以及粗轧水平轧辊压头三者上传的检测数据得到的，而测温计、测宽仪以及粗轧水平轧辊压头三者组合使用可以检测出中间坯不同的头尾形状的缺陷部分，因此，上述头部飞剪设定值可以保证将中间坯头部的缺陷部分切除的前提下，使剪切长度最小化，降低切损，提高成材率，可以无需操作人员进行设定，极大地提高了头部飞剪设定值的可靠性。此外，设定尾部飞剪设定值的过程与设定头部飞剪设定值的过程类似，同样可以提高尾部飞剪设定值的可靠性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的飞剪剪切方法的步骤流程图；
图2为本发明实施例提供的飞剪剪切装置的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的飞剪设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本申请进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本申请，并不被配置为限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
在钢铁行业的热轧板生产工艺中，钢坯在粗轧轧制时，头尾属于自由宽展，经过粗轧立辊和平辊轧制后，钢坯的头部、尾部会出现鱼尾形、舌形、超宽形或者其他不对称形、侧弯等形状缺陷，而且钢坯的头尾的端部温降较大，变形抗力也较大，这些不规则形状的钢坯端部严重影响成品质量。为了保证精轧正常穿带及轧制，可以在精轧入口设置飞剪，以将粗轧后的中间坯不规则的头尾剪切掉。
目前，飞剪的飞剪设定值，通常由操作人员根据操作界面显示的中间坯头尾形状及个人经验设定。然而，由于人为操作的随机性和差异性，对于同一块中间坯，每个操作人员设定的飞剪设定值是不一样的。如果设定的飞剪设定值过大，会导致中间坯头尾的剪切长度过长，增加质量损失，不仅会降低成材率，而且剪切过长可能导致钢头无法顺利掉落，造成废钢。如果中间坯头尾的剪切长度过短，则会导致缺陷部分不能完全剪切掉，中间坯在精轧机内容易与设备剐蹭，造成精轧穿带不稳或是废钢，带豁口的钢带在后续的层冷辊道运行及进入卷取机时，很容易与设备发生剐蹭而导致废钢，给企业的经营带来损失。
因此，由操作人员根据操作界面显示的中间坯头尾形状及个人经验，设定的飞剪设定值，存在可靠性较低的问题。
为了解决现有技术问题，本发明实施例提供了一种飞剪剪切方法、装置及飞剪设备。下面首先对本发明实施例所提供的飞剪剪切方法进行介绍。
本发明实施例提供的飞剪剪切方法的执行主体，可以是采用飞剪的任意钢坯轧制系统中控制飞剪的控制设备，也可以称为飞剪设备，例如热轧板系统中的工控机。此外，在钢坯轧制系统中还部署有中间坯的各类检测设备，例如高温计、测宽仪、粗轧轧制力检测设备、速度检测设备，这些设备可以向控制设备上传中间坯的检测参数。控制设备可以根据接收的检测参数，自动设定中间坯的头部飞剪设定值和尾部飞剪设定值，然后控制飞剪对中间坯进行剪切。
下面对本发明提供的飞剪剪切方法的技术构思进行介绍。
钢坯经粗轧轧制后，其头部或尾部的端部通常是缺陷部分，一般为舌形端部和燕尾形端部。
舌形端部的宽度是从本体到端部逐渐递减的，可以通过测宽仪检测的宽度值变化情况，来判断舌形端部的起始位置和终止位置。
燕尾形端部可能同时存在舌形，即存在宽度的变化，也可能不存在舌形，只有中间存在豁口，即宽度变化不明显。由于燕尾形端部的温度明显低于中间坯正常部分的温度，以及燕尾形端部在经过粗轧水平轧辊时的轧制力，也与中间坯正常部分经过粗轧水平轧辊时的轧制力明显不同，因此，对于燕尾形端部，可以通过中间坯高温计的温度检测情况以及粗轧水平轧辊轧制力的变化情况，来确定其起始位置或终止位置。
在确定了舌形端部或燕尾形端部的起止位置后，可以计算出起止位置通过测宽仪或高温计的时间差，之后，结合此时间差内粗轧水平轧辊的速度值，可以计算出中间坯舌形端部或燕尾形端部的长度值。最后，将计算出的中间坯舌形端部或燕尾形端部的长度值发送给飞剪，作为飞剪剪切长度的设定值，对中间坯的舌形端部或燕尾形端部进行剪切。
如图1所示，本发明实施例提供的飞剪剪切方法包括以下步骤：
S110、获取高温计检得中间坯的第一时刻，获取测宽仪上传的符合第一预设条件的测宽值的第二时刻，以及获取粗轧水平轧辊压头上传的符合第二预设条件的轧制力值的第三时刻。
S120、根据第一目标时刻和测宽仪检得中间坯的检得时刻，确定飞剪对于中间坯的头部飞剪设定值；第一目标时刻为第一时刻、第二时刻以及第三时刻中最晚的时刻。
S130、获取高温计检失中间坯的第四时刻，获取测宽仪上传的符合第三预设条件的测宽值的第五时刻，以及获取粗轧水平轧辊压头上传的符合第四预设条件的轧制力值的第六时刻。
S140、根据第二目标时刻和测宽仪检失中间坯的检失时刻，确定飞剪对于中间坯的尾部飞剪设定值；第二目标时刻为第四时刻、第五时刻以及第六时刻中最早的时刻。
S150、根据头部飞剪设定值和尾部飞剪设定值，对中间坯进行剪切。
在本发明实施例中，通过第一目标时刻和测宽仪检得中间坯的检得时刻，可以确定出飞剪对于中间坯的头部飞剪设定值。由于检得时刻可以用于确定中间坯头部的缺陷部分的起始位置，第一目标时刻可以用于确定中间坯头部的缺陷部分的终止位置，且第一目标时刻是根据测温计、测宽仪以及粗轧水平轧辊压头三者上传的检测数据得到的，而测温计、测宽仪以及粗轧水平轧辊压头三者组合使用可以检测出中间坯不同的头尾形状的缺陷部分，因此，上述头部飞剪设定值可以保证将中间坯头部的缺陷部分切除的前提下，使剪切长度最小化，降低切损，提高成材率，可以无需操作人员进行设定，极大地提高了头部飞剪设定值的可靠性。此外，设定尾部飞剪设定值的过程与设定头部飞剪设定值的过程类似，同样可以提高尾部飞剪设定值的可靠性。
首先对本发明实施例中的步骤S110进行介绍。
在一些实施例中，高温计通常被部署在中间坯行进轨道的检测位置，高温计可以周期性对该轨道区域的温度进行检测，并将温度检测值上传至控制设备。当中间坯行进到高温计的检测位置时，高温计上传的温度检测值将会发生极大跃升，当连续多个温度检测值中的一定比例的温度检测值均超过预设温度时，如连续10个温度检测值中有8个温度检测值均≥900℃，可称为高温计检得中间坯，即检验到中间坯。高温计检得中间坯的时刻，可以称为第一时刻。
需要说明的是，正如上述提及的中间坯缺陷部分的温度通常低于预设温度，因此，从上述通过预设温度来确定高温计检得中间坯的方式中，可以发现，当中间坯头部的缺陷部分通过高温计的检测位置时，高温计并不会检得中间坯，高温计一旦检得中间坯，可以认为是从中间坯的正常部分检得。因此，高温计检得中间坯的位置，可以认为是缺陷部分的终止位置，相应的，高温计检得中间坯的时刻，可以认为是中间坯头部的缺陷部分的终止位置的检验时刻。
具体的，控制设备可以通过多种方式确定出第一时刻。例如，可以将上述连续10个温度检测值中的第一个或者最后一个温度检测值的上传时刻，选取为第一时刻。
在一些实施例中，测宽仪通常被部署在中间坯行进轨道的设定位置，例如沿中间坯长度方向的某个位置。测宽仪可以周期性对经过该轨道区域的中间坯的宽度进行检测，并可以将检测得到的测宽值，上传至控制设备。
在一些实施例中，第一预设条件可以是用于确定从哪个测宽值起，中间坯的宽度值趋于稳定，可以理解的是，一旦中间坯的宽度值稳定后，可以认为从确定的测宽值开始，之后测量的部分为中间坯头部的正常部分。因此，符合第一预设条件的测宽值对应的中间坯的位置，可以认为是中间坯头部的缺陷部分的终止位置，相应的，符合第一预设条件的测宽值的第二时刻，可以认为是中间坯头部的缺陷部分的终止位置的检验时刻。
值得一提的是，将测宽仪和高温计进行统筹部署，可以提升最终的剪切效果。例如，可以将高温计和测宽仪的检测位置设置成沿中间坯长度方向的同一位置。具体的，可以在控制程序中将高温计的位置点数据更新为新的检测位置的位置点，以保证一级跟踪及二级模型计算正常。
在一些实施例中，粗轧水平轧辊压头可以配置有轧制力检测功能，当粗轧水平轧辊对钢坯进行轧制时，粗轧水平轧辊压头可以检测到轧制力的数值，即轧制力值。粗轧水平轧辊压头可以周期性对轧制力进行检测，并可以将检测得到的轧制力数值，上传至控制设备。容易理解的是，各个检测设备上传的检测数据，可以包括检测设备上传各个检测值时的时刻。
在一些实施例中，第二预设条件可以是用于确定从哪个轧制力值起，轧制力值趋于稳定，可以理解的是，一旦轧制力值稳定后，可以认为从确定的轧制力值开始，之后轧制的部分为中间坯头部的正常部分。因此，符合第二预设条件的轧制力值对应的中间坯的位置，可以认为是中间坯头部的缺陷部分的终止位置，相应的，符合第二预设条件的轧制力值的第二时刻，可以认为是中间坯头部的缺陷部分的终止位置的检验时刻。
如此，控制设备可以获取到高温计检得中间坯的第一时刻，以及从测宽仪上传的多个测宽值中获取符合第一预设条件的测宽值的第二时刻，以及从粗轧水平轧辊压头上传的多个轧制力值中符合第二预设条件的轧制力值的第三时刻。
可选的，上述步骤S110中获取测宽仪上传的符合第一预设条件的测宽值的第二时刻的处理，具体可以如下：获取测宽仪在预设时段内上传的多个测宽值的平均测宽值；如果测宽仪在预设时段后上传的第一测宽值与平均测宽值之间的差值的绝对值小于预设阈值，且第一测宽值与测宽仪在第一测宽值之后连续上传的多个测宽值的平均值，与平均测宽值之间的差值的绝对值小于预设阈值，则将测宽仪上传第一测宽值的时刻确定为第二时刻。
在一些实施例中，控制设备可以获取测宽仪在预设时段内上传的多个测宽值的平均测宽值，该预设时段可以是中间坯出粗轧水平轧辊的长度为第一长度时的时刻，与中间坯出粗轧水平轧辊的长度为第二长度时的时刻之间的时间段。其中，第一长度和第二长度可以是预先设定的长度，例如，第一长度可以是，高温计或测宽仪的检测位置与粗轧水平轧辊轴向中心线的距离，与第一预设长度的和，其中，第一预设长度可以在2-5米中取值。第二长度可以是，第一长度与第二预设长度的差，其中，第二预设长度可以在0.5-1米中取值。
具体的，可以根据积分运算，计算出中间坯出粗轧水平轧辊的长度为第一长度或第二长度的时刻。
需要说明的是，由于中间坯出粗轧水平轧辊的长度为第一长度或第二长度时，中间坯头部的缺陷部分已离开测宽仪的检测位置，可以认为预设时段内上传的多个测宽值是中间坯正常部分的测宽值。
这样，如果测宽仪在预设时段后上传的第一测宽值与平均测宽值之间的差值的绝对值小于预设阈值，并且第一测宽值与测宽仪在第一测宽值之后连续上传的多个测宽值的平均值，与平均测宽值之间的差值的绝对值小于预设阈值，则可以认为从第一测宽值开始，中间坯的宽度值趋于稳定后，可以认为从第一测宽值开始，之后测量的部分为中间坯头部的正常部分。这样，第一测宽值即为符合第一预设条件的测宽值，测宽仪上传第一测宽值的时刻即为第二时刻。
可选的，上述步骤S110中获取粗轧水平轧辊压头上传的符合第二预设条件的轧制力值的第三时刻的处理，具体可以如下：如果粗轧水平轧辊压头在检得时刻之后上传的第一轧制力值，与粗轧水平轧辊压头在第一轧制力值之后连续上传的多个轧制力值的平均值之间的差值，占第一轧制力值的比例小于预设比例，则将粗轧水平轧辊压头上传第一轧制力值的时刻确定为第三时刻。
在一些实施例中，同上述确定第二时刻的过程类似类似，如果粗轧水平轧辊压头在检得时刻之后上传的第一轧制力值，与粗轧水平轧辊压头在第一轧制力值之后连续上传的多个轧制力值的平均值之间的差值，占第一轧制力值的比例小于预设比例，则将粗轧水平轧辊压头上传第一轧制力值的时刻确定为第三时刻。
以上是对步骤S110的介绍，下面对本发明实施例中的步骤S120进行介绍。
在一些实施例中，测宽仪检得中间坯的检得时刻，可以是测宽仪检测数值从零变为非零的时刻。可以发现，当中间坯通过测宽仪的检测位置时，测宽仪可以立刻检验到中间坯，如此，测宽仪一旦检得中间坯，可以认为是从中间坯头部的缺陷部分检得。因此，测宽仪检得中间坯的部位，可以认为是中间坯头部的缺陷部分的起始位置。
根据上述对第一时刻、第二时刻以及第三时刻的描述可知，第一时刻、第二时刻以及第三时刻均可以认为是中间坯头部的缺陷部分的终止位置。由于检验时刻越晚，中间坯头部的缺陷部分的终止位置离正常部分越近或者处于正常部分之中，因此，控制设备在获取到上述第一时刻、第二时刻以及第三时刻后，可以将三者中最晚的时刻，确定为第一目标时刻。之后，控制设备可以根据第一目标时刻和测宽仪检得中间坯的检得时刻，即中间坯头部的缺陷部分的起始位置和终止位置分别对应的时刻，确定出飞剪对于中间坯的头部飞剪设定值。
需要说明的是，当中间坯头部的缺陷部分的终止位置离正常部分越近或者处于正常部分之中时，从该终止位置开始剪切，可以尽可能地将缺陷部分剪切掉，如此可以在减少剪切量的同时，保证将缺陷部分进行了剪切。
可选的，可以根据速度和时间的积分关系，确定出头部飞剪设定值，相应的，步骤S120的具体处理可以如下：获取粗轧水平轧辊在第一目标时刻和检得时刻之间的各个时刻的速度值；根据粗轧水平轧辊在第一目标时刻和检得时刻之间的各个时刻的速度值，以及第一目标时刻和检得时刻之间的各个时刻，计算中间坯在第一目标时刻和检得时刻之间行进的第一长度值；将第一长度值确定为头部飞剪设定值。
在一些实施例中，钢坯轧制系统中的速度检测设备，可以对粗轧机的粗轧水平轧辊的转速进行检测，并将检测得到粗轧水平轧辊在各个时刻的速度值上传至控制设备。
如此，控制设备可以获取粗轧水平轧辊在第一目标时刻和检得时刻之间的各个时刻的速度值。之后，控制设备可以根据粗轧水平轧辊在第一目标时刻和检得时刻之间的各个时刻的速度值，以及第一目标时刻和检得时刻之间的各个时刻，计算中间坯在第一目标时刻和检得时刻之间行进的第一长度值。
由于检得时刻是测宽仪检验得到中间坯头部的缺陷部分的起始时刻，第一目标时刻是检验得到中间坯头部的缺陷部分的终止时刻，因此，可以根据速度和时间的积分关系，计算出中间坯在第一目标时刻和检得时刻之间行进的第一长度值，即中间坯头部的缺陷位置的长度，并将第一长度值确定为头部飞剪设定值。
以上是对步骤S120的介绍，下面对本发明实施例中的步骤S130进行介绍。
在一些实施例中，随着中间坯的不断行进，当中间坯的尾部缺陷经过检测位置时，控制设备可以获取到高温计检失中间坯的第四时刻，以及从测宽仪上传的多个测宽值中获取符合第三预设条件的测宽值的第五时刻，以及从粗轧水平轧辊压头上传的多个轧制力值中符合第四预设条件的轧制力值的第六时刻。
在一些实施例中，第三预设条件可以是用于确定从哪个测宽值起，中间坯的宽度值趋于不稳定，可以理解的是，一旦中间坯的宽度值不稳定后，可以认为从确定的测宽值开始，之后测量的部分为中间坯尾部的缺陷部分。因此，符合第三预设条件的测宽值对应的中间坯的位置，可以认为是中间坯尾部的缺陷部分的起始位置，相应的，符合第三预设条件的测宽值的第五时刻，可以认为是中间坯头部的缺陷部分的起始位置的检验时刻。
在一些实施例中，第四预设条件可以是用于确定从哪个轧制力值起，轧制力值趋于不稳定，可以理解的是，一旦轧制力值不稳定后，可以认为从确定的轧制力值开始，之后轧制的部分为中间坯尾部的缺陷部分。因此，符合第四预设条件的轧制力值对应的中间坯的位置，可以认为是中间坯头部的缺陷部分的起始位置，相应的，符合第四预设条件的轧制力值的第六时刻，可以认为是中间坯头部的缺陷部分的起始位置的检验时刻。
在一些实施例中，上述步骤S130中的获取测宽仪上传的符合第三预设条件的测宽值的第五时刻的处理，具体可以如下：如果测宽仪在检失时刻之前上传的第二测宽值与平均测宽值之间的差值的绝对值大于预设阈值，且第二测宽值与测宽仪在第二测宽值之后连续上传的多个测宽值的平均值，与平均测宽值之间的差值的绝对值大于预设阈值，则将测宽仪上传第二测宽值的时刻确定为第五时刻。
在一些实施例中，上述步骤S130中的获取粗轧水平轧辊压头上传的符合第四预设条件的轧制力值的第六时刻的处理，具体可以如下：如果粗轧水平轧辊压头在检失时刻之前上传的第二轧制力值，与粗轧水平轧辊压头在第二轧制力值之后连续上传的多个轧制力值的平均值之间的差值，占第一轧制力值的比例大于预设比例，则将粗轧水平轧辊压头上传第二轧制力值的时刻确定为第六时刻。
以上是对步骤S130的介绍，下面对本发明实施例中的步骤S140进行介绍。
在一些实施例中，测宽仪检失中间坯的检失时刻，可以是测宽仪检测数值从非零变为零的时刻。如此，测宽仪一旦检失中间坯，可以认为是从中间坯尾部的缺陷部分检失。因此，测宽仪检失中间坯的部位，可以认为是中间坯尾部的缺陷部分的终止位置。
根据上述对第四时刻、第五时刻以及第六时刻的描述可知，第四时刻、第五时刻以及第六时刻均可以认为是中间坯尾部的缺陷部分的起始位置。由于检验时刻越早，中间坯头部的缺陷部分的起始位置离正常部分越近或者处于正常部分之中，因此，控制设备在获取到上述第四时刻、第五时刻以及第六时刻后，可以将三者中最早的时刻，确定为第二目标时刻。之后，控制设备可以根据第二目标时刻和测宽仪检失中间坯的检失时刻，即中间坯尾部的缺陷部分的起始位置和终止位置分别对应的时刻，确定出飞剪对于中间坯的尾部飞剪设定值。
需要说明的是，当中间坯头部的缺陷部分的起始位置离正常部分越近或者处于正常部分之中时，从该起始位置开始剪切，可以尽可能地将缺陷部分剪切掉，如此可以在减少剪切量的同时，保证将缺陷部分进行了剪切。
可选的，可以根据速度和时间的积分关系，确定出尾部飞剪设定值，相应的，步骤S140的具体处理可以如下：获取粗轧水平轧辊在第二目标时刻和检失时刻之间的各个时刻的速度值；根据粗轧水平轧辊在第二目标时刻和检失时刻之间的各个时刻的速度值，以及第二目标时刻和检失时刻之间的各个时刻，计算中间坯在第二目标时刻和检失时刻之间行进的第二长度值；将第二长度值确定为头部飞剪设定值。
在一些实施例中，控制设备可以获取粗轧水平轧辊在第二目标时刻和检失时刻之间的各个时刻的速度值。之后，控制设备可以根据粗轧水平轧辊在第二目标时刻和检失时刻之间的各个时刻的速度值，以及第二目标时刻和检失时刻之间的各个时刻，计算中间坯在第二目标时刻和检失时刻之间行进的第二长度值。
由于检失时刻是测宽仪检验得到中间坯尾部的缺陷部分的终止时刻，第二目标时刻是检验得到中间坯尾部的缺陷部分的起始时刻，因此，可以根据速度和时间的积分关系，计算出中间坯在第二目标时刻和检失时刻之间行进的第二长度值，即中间坯尾部的缺陷位置的长度，并将第二长度值确定为头部飞剪设定值。
以上是对步骤S140的介绍，下面对本发明实施例中的步骤S150进行介绍。
在一些实施例中，控制设备在确定出对中间坯的头部飞剪设定值和尾部飞剪设定值，可以将头部飞剪设定值和尾部飞剪设定值发送至飞剪，以控制飞剪对中间坯进行剪切。
可选的，对于部署有热卷箱的钢坯轧制系统，可以进行如下处理：在中间坯经过热卷箱的情况下，根据尾部飞剪设定值对中间坯靠近飞剪的部分进行剪切，根据头部飞剪设定值对中间坯远离飞剪的部分进行剪切。
在一些实施例中，热卷箱是现代化板带钢轧制工艺中用于将中间坯卷取并开卷的设备，位于粗轧机之后飞剪之前。热卷箱可以将从粗轧机过来的高速中间坯卷成带卷，然后再开卷将中间坯以低速送入精轧机。可以发现，中间坯经过热卷箱后，中间坯的头尾发生了调转，即中间坯的尾部先送入精轧机，中间坯的头部后送入精轧机。
如此，飞剪在对中间坯进行剪切时，中间坯靠近飞剪的部分为中间坯的尾部部分，此时，飞剪可以根据尾部飞剪设定值对中间坯进行剪切。相应的，中间坯远离飞剪的部分为中间坯的头部部分，飞剪可以根据头部飞剪设定值对中间坯进行剪切。
为了更好的理解本发明实施例提供的飞剪剪切方法，下面给出一种本发明实施例的具体实现方式。
首先，调整高温计的检测位置，使其与测宽仪的检测位置在沿中间坯长度方向处于同一位置，同时将一级程序和二级程序中对应的高温计的检测位置更新为新的检测位置，以保证一级跟踪及二级模型计算正常。此外，控制设备中可以运行有中间坯的头部剪切值设定计算程序和尾部剪切值设定计算程序，待中间坯的头部剪切值设定计算程序和尾部剪切值设定计算程序启动后，可以根据高温计和测宽仪上传的数据，对中间坯经过检测位置的起始时刻和终止时刻进行计算和确定。
之后，控制设备可以自动将测宽仪的检得时刻记为t1，高温计检得时刻记为t2，测宽仪的检失时刻记为t3，高温计的检失点记为t4。
为了防止出现误检，测宽仪在检得中间坯头部后，可以再进行n个检测周期的数据校验，如均正常，则认为此t1正常，否则，从异常检测位置接着往后进行数据验证，直至获得正确t1。此外，可以对高温计上传的检测值进行判断，当时刻t2检测值T≥900℃，且连续10个数据中有8个数据值均≥900℃，则记录下时刻t2为中间坯头部在高温计处的检得时刻。而测宽仪和高温计尾部检失时刻t3和t4的确定则是按时间轴反向进行校验和确定。
接着，在高温计和测宽仪的检测位置确定的前提下，其检测位置与粗轧水平轧辊轴向中心线的距离S便已确定，以粗轧水平轧辊咬钢信号来的时刻为作为起始时刻，对中间坯出粗轧水平轧辊的距离进行速度时间的积分计算。当计算出的长度S1＝S+S2时，中间坯的头部剪切值计算程序开始启动，其中S2的值为人为设定，一般取2～5m，中间坯出粗轧水平轧辊长度为S1时的时刻为t5，根据速度时间积分计算出中间坯出粗轧水平轧辊的长度为S1-S5时的时刻为t6，其中S5取值范围为0.5-1m。之后，当测宽仪和高温计同时检失后，中间坯的尾部剪切值计算程序开始启动。
之后，在确定了上述各数值及时刻后，开始对测宽仪上传的宽度数据进行分析。
中间坯头部在飞剪处的最佳剪切长度计算过程如下：
a：时刻t1的宽度值为w1，根据上传的宽度数据，按时间先后往后分别标记为w2、w3、w4……wn；
b：时刻t5至t6时间段的平均宽度为w；
c：如果abs(wn-w)≤w0，w0取值范围为10～25mm；且average(wn，wn+1……wn+m)-w≤w0，则程序存储测宽值wn处的时刻tw；其中，abs表示取绝对值，average表示取平均值；
d：对粗轧水平轧辊压头上传的轧制力数据进行判断，时刻tc的轧制力为F0，按数据上传时刻往后分别为F1、F2、F3、F4……Fn，如果[F0-average(F1、F2、F3……Fn)]/F0≤a，则存储时刻tc，其中a取值范围为5％～15％，n根据粗轧末道次轧制速度确定，一般保证数据点F1～Fn的这段时间内，中间坯运行长度为0.1～0.5m；
e：比较tw、t2、tc三个时刻的先后，取三者中时刻最靠后的值，计为tx；
f：根据粗轧水平轧辊速度变化情况，采用速度时间积分方法，计算时刻t1至时刻tx期间中间坯前进的距离Lt，即为粗轧中间坯头部在飞剪处的最佳剪切长度，下发至飞剪设定。
中间坯尾部在飞剪处的最佳剪切长度计算过程如下：
a：时刻t3的宽度值为k1，根据上传上的宽度数据，按时间先后往后分别为k2、k3、k4……kn；
b：粗轧中间坯平均宽度为k；
c：如果abs(kn-k)≤k0，k0取值范围为10～25mm；且average(kn，kn+1……kn+m)-k≤k0，则程序存储测宽值kn处的时刻Tk；
d：对粗轧水平轧辊压头上传的轧制力数据进行判断，时刻Tc的轧制力为f0，按数据上传时刻往后分别为f1、f2、f3、f4……fn，如果[F0-average(f1、f2、f3……fn)]/f0≤b，则程序存存储时刻Tc，其中b取值范围为5％～15％，n根据粗轧末道次轧制速度确定，一般保证数据点f1～fn的这段时间内，中间坯运行长度为0.1～0.5m；
e：比较Tk、t4、Tc三个时刻的先后，取三者中时刻最靠前的值，计为Tx；
f：根据粗轧水平轧辊速度变化情况，采用速度时间积分方法，计算时刻t3至时刻Tx期间中间坯前进的距离Lw，此值即为粗轧中间坯尾部在飞剪处的最佳剪切长度，下发至飞剪设定。
另外，当热卷箱投用，采用卷取模式时，Lt和Lw交换，即Lt为粗轧中间坯尾部在飞剪处的最佳剪切长度，Lw为粗轧中间坯头部在飞剪处的最佳剪切长度。
通过上述实施例的处理，可以避免因飞剪操作人员输入值错误或是未及时更新设定值，导致飞剪切大头或是不规则部分切除不尽，可大大提高精轧穿带和轧制稳定性，减少废钢。
另外，本发明实施例提高的飞剪剪切方法，可以利用钢坯轧制系统中已部署的设备，例如粗轧轧制力检测设备、高温计、测宽仪及速度检测设备，不需要新增加设备投入，可以节省成本。
基于上述实施例提供的飞剪剪切方法，相应地，本发明还提供了飞剪剪切装置的具体实现方式。请参见以下实施例。
参见图2，本发明实施例提供了一种飞剪剪切装置，包括：
第一获取模块210，用于分别获取高温计检得中间坯的第一时刻，获取测宽仪上传的符合第一预设条件的测宽值的第二时刻，以及获取粗轧水平轧辊压头上传的符合第二预设条件的轧制力值的第三时刻；
第一确定模块220，用于根据第一目标时刻和测宽仪检得中间坯的检得时刻，确定飞剪对于中间坯的头部飞剪设定值；第一目标时刻为第一时刻、第二时刻以及第三时刻中最晚的时刻；
第二获取模块230，用于分别获取高温计检失中间坯的第四时刻，获取测宽仪上传的符合第三预设条件的测宽值的第五时刻，以及获取粗轧水平轧辊压头上传的符合第四预设条件的轧制力值的第六时刻；
第二确定模块240，用于根据第二目标时刻和测宽仪检失中间坯的检失时刻，确定飞剪对于中间坯的尾部飞剪设定值；第二目标时刻为第四时刻、第五时刻以及第六时刻中最早的时刻；
剪切模块250，用于根据头部飞剪设定值和尾部飞剪设定值，对中间坯进行剪切。
可选的，第一获取模块210，还用于：
获取测宽仪在预设时段内上传的多个测宽值的平均测宽值；
如果测宽仪在预设时段后上传的第一测宽值与平均测宽值之间的差值的绝对值小于预设阈值，且第一测宽值与测宽仪在第一测宽值之后连续上传的多个测宽值的平均值，与平均测宽值之间的差值的绝对值小于预设阈值，则将测宽仪上传第一测宽值的时刻确定为第二时刻。
可选的，第一获取模块210，还用于：
如果粗轧水平轧辊压头在检得时刻之后上传的第一轧制力值，与粗轧水平轧辊压头在第一轧制力值之后连续上传的多个轧制力值的平均值之间的差值，占第一轧制力值的比例小于预设比例，则将粗轧水平轧辊压头上传第一轧制力值的时刻确定为第三时刻。
可选的，第一确定模块220，还用于：
获取粗轧水平轧辊在第一目标时刻和检得时刻之间的各个时刻的速度值；
根据粗轧水平轧辊在第一目标时刻和检得时刻之间的各个时刻的速度值，以及第一目标时刻和检得时刻之间的各个时刻，计算中间坯在第一目标时刻和检得时刻之间行进的第一长度值；
将第一长度值确定为头部飞剪设定值。
可选的，第二获取模块230，还用于：
如果测宽仪在检失时刻之前上传的第二测宽值与平均测宽值之间的差值的绝对值大于预设阈值，且第二测宽值与测宽仪在第二测宽值之后连续上传的多个测宽值的平均值，与平均测宽值之间的差值的绝对值大于预设阈值，则将测宽仪上传第二测宽值的时刻确定为第五时刻。
可选的，第二获取模块230，还用于：
如果粗轧水平轧辊压头在检失时刻之前上传的第二轧制力值，与粗轧水平轧辊压头在第二轧制力值之后连续上传的多个轧制力值的平均值之间的差值，占第一轧制力值的比例大于预设比例，则将粗轧水平轧辊压头上传第二轧制力值的时刻确定为第六时刻。
可选的，第二确定模块240，还用于：
获取粗轧水平轧辊在第二目标时刻和检失时刻之间的各个时刻的速度值；
根据粗轧水平轧辊在第二目标时刻和检失时刻之间的各个时刻的速度值，以及第二目标时刻和检失时刻之间的各个时刻，计算中间坯在第二目标时刻和检失时刻之间行进的第二长度值；
将第二长度值确定为头部飞剪设定值。
可选的，剪切模块250，还用于：
在中间坯经过热卷箱的情况下，根据尾部飞剪设定值对中间坯靠近飞剪的部分进行剪切，根据头部飞剪设定值对中间坯远离飞剪的部分进行剪切。
图3为实现本发明各个实施例的一种飞剪设备的硬件结构示意图。
飞剪设备可以包括处理器301以及存储有计算机程序指令的存储器302。
具体地，上述处理器301可以包括中央处理器(CPU)，或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或者可以被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
存储器302可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器302可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive，HDD)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器302可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器302可在综合网关容灾设备的内部或外部。在特定实施例中，存储器302是非易失性固态存储器。在特定实施例中，存储器302包括只读存储器(ROM)。在合适的情况下，该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电可擦除PROM(EEPROM)、电可改写ROM(EAROM)或闪存或者两个或更多个以上这些的组合。
处理器301通过读取并执行存储器302中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种飞剪剪切方法实施例。
在一个示例中，飞剪设备还可包括通信接口303和总线310。其中，如图3所示，处理器301、存储器302、通信接口303通过总线310连接并完成相互间的通信。
通信接口303，主要用于实现本发明实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。
总线310包括硬件、软件或两者，将飞剪设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制，总线可包括加速图形端口(AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(EISA)总线、前端总线(FSB)、超传输(HT)互连、工业标准架构(ISA)总线、无限带宽互连、低引脚数(LPC)总线、存储器总线、微信道架构(MCA)总线、外围组件互连(PCI)总线、PCI-Express(PCI-X)总线、串行高级技术附件(SATA)总线、视频电子标准协会局部(VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线310可包括一个或多个总线。尽管本发明实施例描述和示出了特定的总线，但本发明考虑任何合适的总线或互连。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述飞剪剪切方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
需要明确的是，本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本发明的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本发明的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。
以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时，其可以例如是电子电路、专用集成电路(ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时，本发明的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中，或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(RF)链路，等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。
还需要说明的是，本发明中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本发明不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。应理解，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种飞剪剪切方法，其特征在于，包括：
获取高温计检得中间坯的第一时刻，获取测宽仪上传的符合第一预设条件的测宽值的第二时刻，以及获取粗轧水平轧辊压头上传的符合第二预设条件的轧制力值的第三时刻；
根据第一目标时刻和所述测宽仪检得所述中间坯的检得时刻，确定飞剪对于所述中间坯的头部飞剪设定值；所述第一目标时刻为所述第一时刻、所述第二时刻以及所述第三时刻中最晚的时刻；
获取所述高温计检失所述中间坯的第四时刻，获取所述测宽仪上传的符合第三预设条件的测宽值的第五时刻，以及获取所述粗轧水平轧辊压头上传的符合第四预设条件的轧制力值的第六时刻；
根据第二目标时刻和所述测宽仪检失所述中间坯的检失时刻，确定所述飞剪对于所述中间坯的尾部飞剪设定值；所述第二目标时刻为所述第四时刻、所述第五时刻以及所述第六时刻中最早的时刻；
根据所述头部飞剪设定值和所述尾部飞剪设定值，对所述中间坯进行剪切。
2.根据权利要求1所述的飞剪剪切方法，其特征在于，所述获取测宽仪上传的符合第一预设条件的测宽值的第二时刻，包括：
获取所述测宽仪在预设时段内上传的多个测宽值的平均测宽值；
如果所述测宽仪在所述预设时段后上传的第一测宽值与所述平均测宽值之间的差值的绝对值小于预设阈值，且所述第一测宽值与所述测宽仪在所述第一测宽值之后连续上传的多个测宽值的平均值，与所述平均测宽值之间的差值的绝对值小于所述预设阈值，则将所述测宽仪上传所述第一测宽值的时刻确定为所述第二时刻。
3.根据权利要求1所述的飞剪剪切方法，其特征在于，所述获取粗轧水平轧辊压头上传的符合第二预设条件的轧制力值的第三时刻，包括：
如果所述粗轧水平轧辊压头在所述检得时刻之后上传的第一轧制力值，与所述粗轧水平轧辊压头在所述第一轧制力值之后连续上传的多个轧制力值的平均值之间的差值，占所述第一轧制力值的比例小于预设比例，则将所述粗轧水平轧辊压头上传所述第一轧制力值的时刻确定为所述第三时刻。
4.根据权利要求1所述的飞剪剪切方法，其特征在于，所述根据第一目标时刻和所述测宽仪检得所述中间坯的检得时刻，确定飞剪对于所述中间坯的头部飞剪设定值，包括：
获取所述粗轧水平轧辊在所述第一目标时刻和所述检得时刻之间的各个时刻的速度值；
根据所述粗轧水平轧辊在所述第一目标时刻和所述检得时刻之间的各个时刻的速度值，以及所述第一目标时刻和所述检得时刻之间的各个时刻，计算所述中间坯在所述第一目标时刻和所述检得时刻之间行进的第一长度值；
将所述第一长度值确定为所述头部飞剪设定值。
5.根据权利要求2所述的飞剪剪切方法，其特征在于，所述获取所述测宽仪上传的符合第三预设条件的测宽值的第五时刻，包括：
如果所述测宽仪在所述检失时刻之前上传的第二测宽值与所述平均测宽值之间的差值的绝对值大于预设阈值，且所述第二测宽值与所述测宽仪在所述第二测宽值之后连续上传的多个测宽值的平均值，与所述平均测宽值之间的差值的绝对值大于所述预设阈值，则将所述测宽仪上传所述第二测宽值的时刻确定为所述第五时刻。
6.根据权利要求3所述的飞剪剪切方法，其特征在于，所述获取所述粗轧水平轧辊压头上传的符合第四预设条件的轧制力值的第六时刻，包括：
如果所述粗轧水平轧辊压头在所述检失时刻之前上传的第二轧制力值，与所述粗轧水平轧辊压头在所述第二轧制力值之后连续上传的多个轧制力值的平均值之间的差值，占所述第一轧制力值的比例大于预设比例，则将所述粗轧水平轧辊压头上传所述第二轧制力值的时刻确定为所述第六时刻。
7.根据权利要求1所述的飞剪剪切方法，其特征在于，所述根据第二目标时刻和所述测宽仪检失所述中间坯的检失时刻，确定所述飞剪对于所述中间坯的尾部飞剪设定值，包括：
获取所述粗轧水平轧辊在所述第二目标时刻和所述检失时刻之间的各个时刻的速度值；
根据所述粗轧水平轧辊在所述第二目标时刻和所述检失时刻之间的各个时刻的速度值，以及所述第二目标时刻和所述检失时刻之间的各个时刻，计算所述中间坯在所述第二目标时刻和所述检失时刻之间行进的第二长度值；
将所述第二长度值确定为所述头部飞剪设定值。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的飞剪剪切方法，其特征在于，根据所述头部飞剪设定值和所述尾部飞剪设定值，对所述中间坯进行剪切，包括：
在所述中间坯经过热卷箱的情况下，根据所述尾部飞剪设定值对所述中间坯靠近所述飞剪的部分进行剪切，根据所述头部飞剪设定值对所述中间坯远离所述飞剪的部分进行剪切。
9.一种飞剪剪切装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于分别获取高温计检得中间坯的第一时刻，获取测宽仪上传的符合第一预设条件的测宽值的第二时刻，以及获取粗轧水平轧辊压头上传的符合第二预设条件的轧制力值的第三时刻；
第一确定模块，用于根据第一目标时刻和所述测宽仪检得所述中间坯的检得时刻，确定飞剪对于所述中间坯的头部飞剪设定值；所述第一目标时刻为所述第一时刻、所述第二时刻以及所述第三时刻中最晚的时刻；
第二获取模块，用于分别获取所述高温计检失所述中间坯的第四时刻，获取所述测宽仪上传的符合第三预设条件的测宽值的第五时刻，以及获取所述粗轧水平轧辊压头上传的符合第四预设条件的轧制力值的第六时刻；
第二确定模块，用于根据第二目标时刻和所述测宽仪检失所述中间坯的检失时刻，确定所述飞剪对于所述中间坯的尾部飞剪设定值；所述第二目标时刻为所述第四时刻、所述第五时刻以及所述第六时刻中最早的时刻；
剪切模块，用于根据所述头部飞剪设定值和所述尾部飞剪设定值，对所述中间坯进行剪切。
10.一种飞剪设备，其特征在于，包括：处理器以及存储有计算机程序指令的存储器；
所述处理器执行所述计算机程序指令时实现如权利要求1-8中任意一项所述的飞剪剪切方法。
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