CN112588835B - “1+3”炉卷轧线炉卷轧机agc启动时机控制方法 - Google Patents

“1+3”炉卷轧线炉卷轧机agc启动时机控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种“1+3”炉卷轧线炉卷轧机AGC启动时机控制方法,属于冶金自动化控制技术领域。该方法首先通过炉卷轧机中心线与两侧卷取炉入口处导板基座距离及卷取炉导板基座高度,计算出炉卷轧机可逆道次轧制过程中AGC头部避让长度,再计算炉卷轧机非首、非末道次轧出带钢长度,待非首、非末道次轧出长度等于计算避让长度时,启动AGC。该方法简单易行,有利于炉卷轧机可逆轧制过程中非首、非末道次带钢头部与两侧卷取炉内卷筒稳定建张,保证炉卷轧机轧制稳定性。

Description

“1+3”炉卷轧线炉卷轧机AGC启动时机控制方法
技术领域
本发明涉及冶金自动化控制技术领域,特别是指一种“1+3”炉卷轧线炉卷轧机AGC启动时机控制方法。
背景技术
“1+3”炉卷轧线中,炉卷轧机入口侧配置入口卷取炉,出口侧配置出口卷取炉,下游配置三个精轧机用于带钢厚度精度控制。由于在炉卷轧机可逆轧制工艺方法中,每道次带钢尾部不能完全进入卷取炉进行加热保温,导致每道次带钢尾部均产生不同程度温降,造成炉卷道次AGC控制过程中,辊缝调整量较大,引起炉卷道次带钢进入两侧卷取炉建张的不稳定性。
目前,在国内炉卷轧线中对炉卷轧机自动厚度控制系统的相关介绍较少。“一种炉卷轧机厚度控制工艺”(专利号CN 108971233 B)提出炉卷轧机头尾减薄轧制,减小后机架轧制负荷的思路。“一种改善炉卷轧机热轧带钢头尾厚度超厚的工艺”(专利号CN101745540 A)提出减小炉卷轧机前三道次头尾设定辊缝,增加卷轴冷却水温度的方法,目的消除带钢头尾超厚的情况。而本发明则是主要介绍炉卷轧机自动厚度控制系统的启动时机,提高炉卷轧机与两侧卷取炉建张稳定性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种“1+3”炉卷轧线炉卷轧机AGC启动时机控制方法。
该方法首先根据炉卷轧机中心线至出口卷取炉导板基座距离、导板基座至轧线水平线高度,计算炉卷轧机奇道次尾部遗留在出口卷取炉外部长度,通过该长度计算出炉卷轧机下一偶道次低温段带钢头部长度,在炉卷轧机偶道次头部轧制长度等于该计算值时,启动偶道次AGC;再根据炉卷轧机中心线至入口卷取炉导板基座距离、导板基座至轧线水平线高度,计算出炉卷轧机偶道次尾部遗留在入口卷取炉外部长度,通过该长度计算出炉卷轧机下一奇道次低温段带钢头部长度,在炉卷轧机奇道次头部轧制长度等于该计算值时,启动奇道次AGC;根据炉卷轧制总道次数量,依次类推,循环上述步骤。
具体包括步骤如下:
(1)根据炉卷轧机中心线与出口卷取炉导板基座距离XO及导板基座与轧制水平线高度YO,计算出奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度LO
(2)根据步骤(1)中奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度LO,该奇道次出口厚度ho和下一偶道次出口厚度he,计算出炉卷轧机下一偶道次低温段带钢头部长度le
(3)根据炉卷轧机下一偶道次轧辊线速度VRE、前滑值fe,计算出该偶道次已轧带钢头部长度Le达到步骤(2)中该偶道次低温段带钢头部长度计算值le时所用时间te,启动该偶道次AGC;
(4)根据炉卷轧机中心线与入口卷取炉导板基座距离XN及导板基座与轧制水平线高度YN,计算出偶道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度LN
(5)根据步骤(4)中偶道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度LN、该偶道次出口厚度he和下一奇道次出口厚度hm,计算出炉卷轧机下一奇道次低温段带钢头部长度lo
(6)根据炉卷轧机下一奇道次轧辊线速度VRO、前滑值fo,计算出该奇道次已轧带钢头部长度Lo达到步骤(5)中该奇道次低温段带钢头部长度计算值lo时所用时间to,启动该奇道次AGC;
(7)根据炉卷轧制总道次数量,依次类推,循环上述步骤(1)至步骤(6)。
其中,步骤(1)中奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度LO的计算公式如下:
Figure BDA0002787253170000021
其中,LO为奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度,XO为炉卷轧机中心线与出口卷取炉导板基座距离,YO为导板基座与轧制水平线高度,ΔSO为奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度补偿量,单位均为mm。
奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度补偿量ΔSO,用于补偿出口卷取炉导板导入带钢进入卷取炉内,因机械结构、带钢形变、电机启停原因所引起的无法受卷取炉正常加热所引起的带钢长度误差,取值范围为区间[0,a],其中,a取0~500。
步骤(2)中炉卷轧机下一偶道次低温段带钢头部长度le的计算公式如下:
Figure BDA0002787253170000031
其中,le为炉卷轧机下一偶道次低温段带钢头部长度,LO为当前奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度,ho为当前奇道次出口厚度,he为下一偶道次出口厚度,单位均为mm。
步骤(3)中该偶道次已轧带钢头部长度Le达到该偶道次低温段带钢头部长度计算值le时所用时间te的计算公式如下:
Le=VRE×(1+fe)×te
其中,Le为炉卷轧机该偶道次已轧带钢头部长度,单位为mm,VRE为炉卷轧机下一偶道次轧辊线速度,单位为mm/s,fe为下一偶道次速度前滑值,te为该偶道次已轧带钢头部长度Le达到步骤(2)中该偶道次低温段带钢头部长度计算值le时所需时间,单位为s。
步骤(4)中偶道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度LN的计算公式如下:
Figure BDA0002787253170000032
其中,LN为偶道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度,XN为炉卷轧机中心线与入口卷取炉导板基座距离,YN为导板基座与轧制水平线高度,ΔSN为奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度补偿量,单位均为mm。
偶道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度补偿量ΔSN,用于补偿入口卷取炉导板导入带钢进入卷取炉内,因机械结构、带钢形变、电机启停原因所引起的无法正常受卷取炉加热所引起的带钢长度误差,取值范围为区间[0,b],其中,b取0~500。
步骤(5)中炉卷轧机下一奇道次低温段带钢头部长度lo的计算公式如下:
Figure BDA0002787253170000033
其中,lo为炉卷轧机下一奇道次低温段带钢头部长度,LN为当前偶道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度,he为当前偶道次出口厚度,hm为下一奇道次出口厚度,单位均为mm。
步骤(6)中该奇道次已轧带钢头部长度Lo达到该奇道次低温段带钢头部长度计算值lo时所用时间to的计算公式如下:
Lo=VRO×(1+fo)×to
其中,Lo为炉卷轧机该奇道次已轧带钢头部长度,单位为mm,VRO为炉卷轧机下一奇道次轧辊线速度,单位为mm/s,fo为下一奇道次速度前滑值,to为该奇道次已轧带钢头部长度Lo达到步骤(5)中该奇道次低温段带钢头部长度计算值lo时所需时间,单位为s。
本发明的上述技术方案的有益效果如下:
上述方案中,可以有效预防炉卷轧机非首、非末道次启动AGC时,由于带钢头部温度较低所引起辊缝调整量过大,导致带钢头部与卷取炉建张不稳定现象产生。该方法简单易行,能够有效保证炉卷轧机在可逆轧制过程中的稳定性。
附图说明
图1为本发明炉卷轧机非首、非末道次AGC启动时机控制流程图;
图2为本发明炉卷轧机奇道次轧制状态示意图;
图3为本发明炉卷轧机偶道次轧制状态示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明提供一种“1+3”炉卷轧线炉卷轧机AGC启动时机控制方法。
如图1所示,本方法根据炉卷轧机中心线至出口卷取炉导板基座距离XO,导板基座至轧线水平线高度YO,计算炉卷轧机奇道次尾部遗留在出口卷取炉外部长度LO,通过该长度计算出炉卷轧机下一偶道次低温段带钢头部长度le,在炉卷轧机偶道次头部轧制长度Le等于该计算值时,启动偶道次AGC。根据炉卷轧机中心线至入口卷取炉导板基座长度XN,导板基座至轧线水平线高度YN,计算出炉卷轧机偶道次尾部遗留在入口卷取炉外部长度LN,通过该长度计算出炉卷轧机下一奇道次低温段带钢头部长度lo,在炉卷轧机奇道次头部轧制长度Lo等于该计算值时,启动奇道次AGC。根据炉卷轧制总道次数量,依次类推,循环上述步骤。
具体包括步骤如下:
(1)根据炉卷轧机中心线与出口卷取炉导板基座距离XO及导板基座与轧制水平线高度YO,计算出奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度LO
(2)根据步骤(1)中奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度LO,该奇道次出口厚度ho,下一偶道次出口厚度he,计算出炉卷轧机下一偶道次低温段带钢头部长度le
(3)根据炉卷轧机下一偶道次轧辊线速度VRE,前滑值fe,计算出该偶道次已轧带钢头部长度Le达到步骤(2)中该偶道次低温段带钢头部长度计算值le时所用时间te,启动该偶道次AGC;
(4)根据炉卷轧机中心线与入口卷取炉导板基座距离XN及导板基座与轧制水平线高度YN,计算出偶道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度LN
(5)根据步骤(4)中偶道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度LN,该偶道次出口厚度he,下一奇道次出口厚度hm,计算出炉卷轧机下一奇道次低温段带钢头部长度lo
(6)根据炉卷轧机下一奇道次轧辊线速度VRO,前滑值fo,计算出该奇道次已轧带钢头部长度Lo达到步骤(5)中该奇道次低温段带钢头部长度计算值lo时所用时间to,启动该奇道次AGC;
(7)根据炉卷轧制总道次数量,依次类推,循环上述步骤(1)至步骤(6)。
下面结合具体实施例予以说明。
实施例1
在具体实施过程中,假设炉卷轧机共轧制五道次,按如下步骤进行操作:
(1)根据炉卷轧机中心线与出口卷取炉导板基座距离XO及导板基座与轧制水平线高度YO,计算出首道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度LO
Figure BDA0002787253170000051
LO为首道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度,XO为炉卷轧机中心线与出口卷取炉导板基座距离,YO为导板基座与轧制水平线高度,ΔSO为首道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度补偿量,单位均为mm;
(2)根据步骤(1)中首道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度LO,首道次出口厚度ho,二道次出口厚度he,计算出炉卷轧机二道次低温段带钢头部长度le
Figure BDA0002787253170000061
le为炉卷轧机二道次低温段带钢头部长度,LO为一道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度,ho为一道次出口厚度,he为二道次出口厚度,单位均为mm;
(3)根据炉卷轧机二偶道次轧辊线速度VRE,前滑值fe,计算出二道次已轧带钢头部长度Le达到步骤(2)中二道次低温段带钢头部长度计算值le时所用时间te,启动二道次AGC,Le=VRE×(1+fe)×te,Le为炉卷轧机二道次已轧带钢头部长度,单位为mm,VRE为炉卷轧机二道次轧辊线速度,单位为mm/s,fe为二道次速度前滑值,te为二道次已轧带钢头部长度Le达到步骤(2)中二道次低温段带钢头部长度计算值le时所需时间,单位为s;
(4)根据炉卷轧机中心线与入口卷取炉导板基座距离XN及导板基座与轧制水平线高度YN,计算出二道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度LN
Figure BDA0002787253170000062
LN为二道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度,XN为炉卷轧机中心线与入口卷取炉导板基座距离,YN为导板基座与轧制水平线高度,ΔSN为二道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度补偿量,单位均为mm;
(5)根据步骤(4)中二道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度LN,二道次出口厚度he,三奇道次出口厚度hm,计算出炉卷轧机三奇道次低温段带钢头部长度lo
Figure BDA0002787253170000063
lo为炉卷轧机三奇道次低温段带钢头部长度,LN为二道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度,he为二道次出口厚度,hm为三道次出口厚度,单位均为mm;
(6)根据炉卷轧机三道次轧辊线速度VRO,前滑值fo,计算出三道次已轧带钢头部长度Lo达到步骤(5)中三道次低温段带钢头部长度计算值lo时所用时间to,启动三道次AGC,Lo=VRO×(1+fo)×to,Lo为炉卷轧机三道次已轧带钢头部长度,单位为mm,VRO为炉卷轧机三道次轧辊线速度,单位为mm/s,fo为三道次速度前滑值,to为三道次已轧带钢头部长度Lo达到步骤(5)中三道次低温段带钢头部长度计算值lo时所需时间,单位为s;
(7)重复步骤(1)至步骤(3),得到四道次启动AGC时机,结束计算。
上述过程中炉卷轧机非首、非末道次启动AGC时机计算流程图如图1所示,炉卷轧机奇道次轧制状态示意图如图2所示,炉卷轧机偶道次轧制状态示意图如图3所示。
该方法已成功应用于某炉卷现场,受到用户的好评。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种“1+3”炉卷轧线炉卷轧机AGC启动时机控制方法,其特征在于:
包括步骤如下:
(1)根据炉卷轧机中心线与出口卷取炉导板基座距离XO及导板基座与轧制水平线高度YO,计算出奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度LO
(2)根据步骤(1)中奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度LO、该奇道次出口厚度ho和下一偶道次出口厚度he,计算出炉卷轧机下一偶道次低温段带钢头部长度le
(3)根据炉卷轧机下一偶道次轧辊线速度VRE、前滑值fe,计算出该偶道次已轧带钢头部长度Le达到步骤(2)中该偶道次低温段带钢头部长度计算值le时所用时间te,启动该偶道次AGC;
(4)根据炉卷轧机中心线与入口卷取炉导板基座距离XN及导板基座与轧制水平线高度YN,计算出偶道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度LN
(5)根据步骤(4)中偶道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度LN、该偶道次出口厚度he和下一奇道次出口厚度hm,计算出炉卷轧机下一奇道次低温段带钢头部长度lo
(6)根据炉卷轧机下一奇道次轧辊线速度VRO、前滑值fo,计算出该奇道次已轧带钢头部长度Lo达到步骤(5)中该奇道次低温段带钢头部长度计算值lo时所用时间to,启动该奇道次AGC;
(7)根据炉卷轧制总道次数量,依次类推,循环上述步骤(1)至步骤(6);
所述步骤(1)中奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度LO的计算公式如下:
Figure FDA0003649947470000011
其中,LO为奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度,XO为炉卷轧机中心线与出口卷取炉导板基座距离,YO为导板基座与轧制水平线高度,ΔSO为奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度补偿量,单位均为mm;
所述步骤(2)中炉卷轧机下一偶道次低温段带钢头部长度le的计算公式如下:
Figure FDA0003649947470000021
其中,le为炉卷轧机下一偶道次低温段带钢头部长度,LO为当前奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度,ho为当前奇道次出口厚度,he为下一偶道次出口厚度,单位均为mm;
所述步骤(3)中该偶道次已轧带钢头部长度Le达到该偶道次低温段带钢头部长度计算值le时所用时间te的计算公式如下:
Le=VRE×(1+fe)×te
其中,Le为炉卷轧机该偶道次已轧带钢头部长度,单位为mm,VRE为炉卷轧机下一偶道次轧辊线速度,单位为mm/s,fe为下一偶道次速度前滑值,te单位为s;
所述步骤(4)中偶道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度LN的计算公式如下:
Figure FDA0003649947470000022
其中,LN为偶道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度,XN为炉卷轧机中心线与入口卷取炉导板基座距离,YN为导板基座与轧制水平线高度,ΔSN为奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度补偿量,单位均为mm;
所述步骤(5)中炉卷轧机下一奇道次低温段带钢头部长度lo的计算公式如下:
Figure FDA0003649947470000023
其中,lo为炉卷轧机下一奇道次低温段带钢头部长度,LN为当前偶道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度,he为当前偶道次出口厚度,hm为下一奇道次出口厚度,单位均为mm;
所述步骤(6)中该奇道次已轧带钢头部长度Lo达到该奇道次低温段带钢头部长度计算值lo时所用时间to的计算公式如下:
Lo=VRO×(1+fo)×to
其中,Lo为炉卷轧机该奇道次已轧带钢头部长度,单位为mm,VRO为炉卷轧机下一奇道次轧辊线速度,单位为mm/s,fo为下一奇道次速度前滑值,to为该奇道次已轧带钢头部长度Lo达到该奇道次低温段带钢头部长度计算值lo时所需时间,单位为s。
2.根据权利要求1所述的“1+3”炉卷轧线炉卷轧机AGC启动时机控制方法,其特征在于:所述奇道次带钢尾部遗留在出口卷取炉外部长度补偿量ΔSO的取值范围为区间[0,a],其中,a取0~500。
3.根据权利要求1所述的“1+3”炉卷轧线炉卷轧机AGC启动时机控制方法,其特征在于:所述偶道次带钢尾部遗留在入口卷取炉外部长度补偿量ΔSN的取值范围为区间[0,b],其中,b取0~500。
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