CN112570462B - 一种提高带钢全长厚度精度的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种种提高带钢全长厚度精度的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：步骤1：带钢厚度数据采样模块采样；步骤2：带钢厚度数据计算模块计算；步骤3：辊缝调节模块带钢厚度实时偏差的偏差△，转换为不同机架的辊缝调节量；本发明根据测厚仪实际厚度和带钢目标厚度偏差，根据偏差大小，启用不同机架快速调节辊缝，改变带钢头部厚度。由于多机架同时作用，提高了监控AGC控制系统的响应速度，提高精轧带钢头部厚度精度。
Description
技术领域
本发明涉及一种控制方法，具体涉及一种提高带钢全长厚度精度的控制方法，属于热轧生产技术领域。
背景技术
热轧带钢厚度精度是热连轧产品的一项重要质量控制指标。在热连轧生产中，带钢厚度精度是自动厚度控制的难点，一般的自动厚度控制AGC方法有三种：监控式AGC、前馈式AGC、厚度计式AGC。其中精轧M-AGC即监控式AGC，由于现场设备布置：精轧热连轧机架在X射线测厚仪的前面，控制机架与测厚仪之间有一定的距离，造成监控AGC控制存在响应不及时的带钢厚度超调问题，对带钢全长的厚度精度产生了较大的影响。
1422热连轧产线厚度标准差在宝钢集团连续多年位居第一，2018年梅钢1422热连轧产线的厚度标准差8.47在宝武集团九条热连轧产线中排名第一，第二名厚度标准差为9.10，第三名厚度标准差为11.05。随着智慧制造在钢铁企业的推进，2019年不仅要保持1422热连轧带钢厚度控制精度第一，而且还要打造1422热连轧高厚度精度品牌，这对带钢的厚度精度控制提出了更高的要求。
原精轧监控AGC控制，当带钢实时厚度偏差在±5％范围时，则同时启用F5F6F7机架修正厚度偏差，由于测厚仪距离F5F6F7机架的距离不同，见附表1“本发明应用生产线轧机到测厚仪距离”，带钢的轧制速度不同，见附表2“本发明应用生产线薄规格、厚规格带钢的平均轧制速度”，因此F5F6F7机架同时响应的时间差别较大，见附表3“本发明应用生产线薄规格、厚规格带钢总的滞后时间”，因此原方法存在响应不同步、对厚度波动存在超调问题。
发明内容
本发明正是针对现有技术中存在的问题，提供一种提高带钢全长厚度精度的控制方法，该技术方案通过对比前后两个实时厚度偏差的偏差是否在配置的范围，启用不同机架的辊缝调节来修正带钢厚度，根据偏差不同启用不同机架的辊缝调节，可以对带钢的厚度波动做出及时响应、快速调节，减少带钢厚度超调问题。本专利通过对比两个实时厚度偏差的偏差来调节辊缝，减少带钢全长厚度波动，大大提高带钢厚度控制精度。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下，提高带钢全长厚度精度的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：
步骤1：带钢厚度数据采样模块采样；
步骤2：带钢厚度数据计算模块计算；
步骤3：辊缝调节模块调节带钢厚度实时偏差的偏差△，转换为不同机架的辊缝调节量。
作为本发明的一种改进，所述步骤1：带钢厚度数据采样模块采样，具体如下：精轧热连轧区域X射线测厚仪对带钢实时厚度数据采样，按照1米一个采样点。不同规格带钢长度不一样，实时厚度数据采样的数量在200～1500之间，厚规格带钢采样数量较少，薄规格带钢采样数量一般在600以上。
作为本发明的一种改进，所述步骤2：带钢厚度数据计算模块计算，具体如下：
(1)带钢厚度数据计算模块，保存着上一块带钢的实时厚度偏差均值△old；
(2)F7机架咬钢n秒后，根据实时采样的带钢厚度数据，计算实时带钢的厚度偏差，△new＝带钢实时厚度-设定目标厚度；梅钢1422热连轧，在F7机架咬钢5秒后开始计算。
(3)计算带钢厚度实时偏差的偏差△，△＝△old-△new。
作为本发明的一种改进，所述步骤3：辊缝调节模块调节带钢厚度实时偏差的偏差△，转换为不同机架的辊缝调节量，具体如下：
(1)当偏差的偏差△超过±20μm时，按照带钢厚度实时偏差的偏差△作为辊缝调节参考量，启动F5、F6和F7机架的M-AGC辊缝调节；
(2)当偏差的偏差△超过±10μm时，按照带钢厚度实时偏差的偏差△作为辊缝调节参考量，启动F6和F7机架的M-AGC辊缝调节；
(3)当偏差的偏差△超过±3μm时，按照带钢厚度实时偏差的偏差△作为辊缝调节参考量，启动F7机架的M-AGC辊缝调节；
(4)当计算的带钢厚度实时偏差小于3μm时，M-AGC辊缝调节保持不变。
相对于现有技术，本发明具有如下优点，1)该技术方案考虑精轧不同机架距离测厚仪的距离以及响应时间，根据实时厚度偏差的偏差实时启用不同机架的辊缝调节带钢厚度波动，来实现快速响应，快速调节，本发明解决了以往三个机架同时调节带来的响应不同步、不及时带来的带钢头部厚度波动超调问题，提高精轧带钢头部厚度精度；2)本发明结构简单，使用方便，本发明采用多级辊缝控制，提高精轧带钢头部厚度精度；3)本发明考虑了精轧不同机架距离测厚仪的距离以及响应时间，根据实时厚度偏差的偏差启用不同机架的辊缝调节带钢厚度波动，来实现快速响应，快速调节；4)本发明根据实时的厚度偏差的偏差，采取不同机架辊缝调节，参与带钢厚度修正控制，有效的解决了不同机架监控AGC滞后不一致导致的对带钢厚度波动响应不同步，而带来的带钢厚度超调问题。
附图说明
图1本发明的M-AGC实时调控示意图。
具体实施方式：
为了加深对本发明的理解，下面结合附图对本实施例做详细的说明。
实施例1：参见图1，一种提高带钢全长厚度精度的控制方法，所述控制方法包括以下步骤：
步骤1：带钢厚度数据采样模块采样；
步骤2：带钢厚度数据计算模块计算；
步骤3：辊缝调节模块调节带钢厚度实时偏差的偏差△，转换为不同机架的辊缝调节量。
所述步骤1：带钢厚度数据采样模块采样，具体如下：
精轧热连轧区域X射线测厚仪对带钢实时厚度数据采样，按照1米一个采样点。不同规格带钢长度不一样，实时厚度数据采样的数量在200～1500之间，厚规格带钢采样数量较少，薄规格带钢采样数量一般在600以上。
所述步骤2：带钢厚度数据计算模块计算，具体如下：
(1)带钢厚度数据计算模块，保存着上一块带钢的实时厚度偏差均值△old；
(2)F7机架咬钢n秒后，根据实时采样的带钢厚度数据，计算实时带钢的厚度偏差，△new＝带钢实时厚度-设定目标厚度；梅钢1422热连轧，在F7机架咬钢5秒后开始计算。
(3)计算带钢厚度实时偏差的偏差△，△＝△old-△new。
所述步骤3：辊缝调节模块带钢厚度实时偏差的偏差△，转换为不同机架的辊缝调节量，具体如下：
(1)当偏差的偏差△超过±20μm时，按照带钢厚度实时偏差的偏差△作为辊缝调节参考量，启动F5、F6和F7机架的M-AGC辊缝调节；
(2)当偏差的偏差△超过±10μm时，按照带钢厚度实时偏差的偏差△作为辊缝调节参考量，启动F6和F7机架的M-AGC辊缝调节；
(3)当偏差的偏差△超过±3μm时，按照带钢厚度实时偏差的偏差△作为辊缝调节参考量，启动F7机架的M-AGC辊缝调节；
(4)当计算的带钢厚度实时偏差小于3μm时，M-AGC辊缝调节保持不变。
应用实施例1：
附表1本发明应用生产线轧机到测厚仪距离：
附表2本发明应用生产线薄规格、厚规格带钢的平均轧制速度：
| 薄规格 | 厚规格 | |
| 轧制速度 | 6.7m/s | 5.2m/s |
附表3本发明应用生产线薄规格、厚规格带钢总的滞后时间：
以梅钢1422热连产线，生产出钢记号AP0640B9，板坯规格为3.25*1025mm为例：
步骤1：带钢厚度数据采样模块：精轧热连轧区域X射线测厚仪对带钢实时厚度数据采样，按照1米一个采样点。此规格带钢长度658米；
步骤2：带钢厚度数据计算模块：保存着上一块带钢的实时厚度偏差均值△old＝2.222μm。
梅钢1422热连轧，在F7机架咬钢5秒后开始计算。因此，F7机架咬钢5秒后，根据实时采样的带钢厚度数据，计算实时带钢的厚度偏差，当△new＝带钢实时厚度-设定目标厚度＝3.27878-3.287＝-0.00822mm＝-8.2μm。(设定目标厚度＝板坯厚度3.25*此出钢记号的热膨胀值1.01124＝3.287mm)
计算带钢厚度实时偏差的偏差△，△＝△old-△new＝2.222-(-8.2)＝10.422μm。
步骤3：根据计算得到的带钢厚度实时偏差的偏差△＝10.422μm，△超过±10μm时，按照10.422μm作为辊步骤3：缝调节参考量，启动F6和F7机架的M-AGC辊缝调节。△old＝-8.2μm。
当△new＝带钢实时厚度-设定目标厚度＝3.301738-3.287＝0.014738mm＝14.738μm。计算带钢厚度实时偏差的偏差△，△＝△old-△new＝(-8.2)-14.738＝-22.938μm。根据计算得到的带钢厚度实时偏差的偏差△＝-22.938μm，△超过±20μm时，按照-22.938μm作为辊缝调节参考量，启动F5、F6和F7机架的M-AGC辊缝调节。△old＝14.738μm。
当△new＝带钢实时厚度-设定目标厚度＝3.30612-3.287＝0.01912mm＝19.12μm。计算带钢厚度实时偏差的偏差△，△＝△old-△new＝14.738-19.12＝-4.382μm。
根据计算得到的带钢厚度实时偏差的偏差△＝-4.382μm，△超过±3μm时，按照-4.382μm作为辊缝调节参考量，启动F7机架的M-AGC辊缝调节。△old＝19.12μm。
当△new＝带钢实时厚度-设定目标厚度＝3.30446-3.287＝0.01746mm＝17.46μm。计算带钢厚度实时偏差的偏差△，△＝△old-△new＝19.12-17.46＝1.66μm。
根据计算得到的带钢厚度实时偏差的偏差△＝1.66μm，即计算的带钢厚度实时偏差小于3μm时，M-AGC辊缝调节保持不变。△old＝17.46μm。
应用实施例2：
以梅钢1422热连产线，生产出钢记号GR3180F2，板坯规格为1.78*1240mm为例：
步骤1：带钢厚度数据采样模块：精轧热连轧区域X射线测厚仪对带钢实时厚度数据采样，按照1米一个采样点。此规格带钢长度1081米。
步骤2：带钢厚度数据计算模块：保存着上一块带钢的实时厚度偏差均值△old＝0.793μm。
梅钢1422热连轧，在F7机架咬钢5秒后开始计算。因此，F7机架咬钢5秒后，根据实时采样的带钢厚度数据，计算实时带钢的厚度偏差，当△new＝带钢实时厚度-设定目标厚度＝1.799198-1.799＝0.000198mm＝0.198μm。(设定目标厚度＝板坯厚度1.78*此出钢记号的热膨胀值1.01093＝1.799mm)
计算带钢厚度实时偏差的偏差△，△＝△old-△new＝0.793-0.198＝0.595μm。
步骤3：根据计算得到的带钢厚度实时偏差的偏差△＝0.595μm，即计算的带钢厚度实时偏差小于3μm时，M-AGC辊缝调节保持不变。△old＝0.8μm。
当△new＝带钢实时厚度-设定目标厚度＝1.804353-1.799＝0.005354mm＝5.354μm。计算带钢厚度实时偏差的偏差△，△＝△old-△new＝0.8-5.354＝-4.554μm。
根据计算得到的带钢厚度实时偏差的偏差△＝-4.554μm，△超过±3μm时，按照-4.554作为辊缝调节参考量，启动F7机架的M-AGC辊缝调节。△old＝5.354μm。
当△new＝带钢实时厚度-设定目标厚度＝1.830187-1.799＝0.031187mm＝31.187μm。计算带钢厚度实时偏差的偏差△，△＝△old-△new＝5.354-31.187＝-25.833μm。
根据计算得到的带钢厚度实时偏差的偏差△＝-25.833μm，△超过±20μm时，按照-25.833μm作为辊缝调节参考量，启动F5、F6和F7机架的M-AGC辊缝调节。△old＝31.187μm。
当△new＝带钢实时厚度-设定目标厚度＝1.819393-1.799＝0.020393mm＝20.0393μm。计算带钢厚度实时偏差的偏差△，△＝△old-△new＝31.187-20.0393＝11.148μm。
根据计算得到的带钢厚度实时偏差的偏差△＝11.148μm，△超过±10μm时，按照11.148μm作为辊缝调节参考量，启动F6和F7机架的M-AGC辊缝调节。△old＝20.0393μm。
需要说明的是上述实施例，并非用来限定本发明的保护范围，在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本发明权利要求所保护的范围。
Claims (2)
1.一种提高带钢全长厚度精度的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：
步骤1：带钢厚度数据采样模块采样；
步骤2：带钢厚度数据计算模块计算；
步骤3：辊缝调节模块调节带钢厚度实时偏差的偏差△，转换为不同机架的辊缝调节量；
所述步骤2：带钢厚度数据计算模块计算，具体如下：
(1)带钢厚度数据计算模块，保存着上一块带钢的实时厚度偏差均值△old；
(2)F7机架咬钢n秒后，根据实时采样的带钢厚度数据，计算实时带钢的厚度偏差，△new＝带钢实时厚度-设定目标厚度；
(3)计算带钢厚度实时偏差的偏差△，△＝△old-△new；
所述步骤3：辊缝调节模块调节带钢厚度实时偏差的偏差△，转换为不同机架的辊缝调节量，具体如下：
(1)当偏差的偏差△超过±20μm时，按照带钢厚度实时偏差的偏差△作为辊缝调节参考量，启动F5、F6和F7机架的M-AGC辊缝调节；
(2)当偏差的偏差△超过±10μm时，按照带钢厚度实时偏差的偏差△作为辊缝调节参考量，启动F6和F7机架的M-AGC辊缝调节；
(3)当偏差的偏差△超过±3μm时，按照带钢厚度实时偏差的偏差△作为辊缝调节参考量，启动F7机架的M-AGC辊缝调节；
(4)当计算的带钢厚度实时偏差小于3μm时，M-AGC辊缝调节保持不变。
2.根据权利要求1所述的提高带钢全长厚度精度的控制方法，其特征在于，所述步骤1：带钢厚度数据采样模块采样，具体如下：
精轧热连轧区域X射线测厚仪对带钢实时厚度数据采样，按照1米一个采样点。
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