CN112872043B - 防止热轧单机架轧制过程中轧件头部跑偏的控制方法 - Google Patents

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    • B21B37/58—Roll-force control; Roll-gap control

Abstract

本发明提供一种防止热轧单机架轧制过程中轧件头部跑偏的控制方法，属于冶金自动化控制技术领域。该方法首先对单机架轧机出口处检测仪表反馈中心线偏差值进行采样，得到中心线偏差采样值后进行平均计算，判断该道次轧件跑偏方向，然后根据轧件出口中心线偏差采样平均值计算下一奇道次两侧辊缝偏差调整量，待下一奇道次咬钢前，两侧辊缝偏差在初始预摆辊缝偏差基础上，加入计算偏差进行预摆，等待咬钢。该方法简单易行，有利于减少单机架轧机可逆轧制过程中轧件头部跑偏的问题，对于减少人员操作，实现自动轧制具有一定积极意义。

Description

防止热轧单机架轧制过程中轧件头部跑偏的控制方法
技术领域
本发明涉及冶金自动化控制技术领域，特别是指一种防止热轧单机架可逆轧制过程中轧件头部跑偏的控制方法。
背景技术
热轧单机架轧机可逆轧制过程中，由于存在轧机两侧刚度差异较大，往返轧制过程中未对称进钢轧制等情况，会导致轧件板形在往返轧制过程中头部逐渐跑偏，往往需要操作人员时刻关注并进行干预，严重情况下则会降低下游生产稳定性，影响生产效率。
目前，在国内热轧轧线中对单机架轧机可逆轧制过程中防止轧件头部跑偏的控制方法相关介绍较少。“一种控制粗轧中间坯跑偏的方法”(专利号CN111036690A)提出一种存储记忆手动调整本块钢的下一道次或下一块钢的当前道次的辊缝偏差调节量的方法来提高粗轧中间坯跑偏的可控性。“一种炉卷轧线中粗轧中间坯头部跑偏的预警方法”(专利号CN 111014308 A)提出一种通过检测仪表检测轧件的中心线偏差和宽度偏差，经过计算与精轧进钢条件进行比较，判断是否满足精轧进钢条件的方法。而本发明则是通过采样但机架轧机出口轧件的中心线偏差，计算下一奇道次的辊缝偏差调节量，实现自动调整轧件头部跑偏的功能。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种防止热轧单机架可逆轧制过程中轧件头部跑偏的控制方法。
该方法首先采样单机架轧机出口轧件头部一段距离的中心线偏差平均值，根据中心线偏差平均值计算下一奇道次两侧辊缝应调整偏差量，在原有两侧辊缝偏差基础上，加入计算的两侧辊缝偏差应调整量，预摆下一奇道次两侧辊缝偏差，等待咬钢，根据单机架轧机轧制总道次数量，依次类推，循环上述步骤。
具体包括步骤如下：
(1)采样单机架轧机出口轧件头部一段距离LC的中心线偏差平均值XC，其中单机架轧机出口轧件头部一段距离LC为采样长度，单位为m，中心线偏差平均值XC，单位为mm，取值范围为特定区间[-a,a]，a＝-30～30；
(2)根据步骤(1)中心线偏差平均值XC，计算下一奇道次两侧辊缝偏差理论调整量SC1，其中
Figure BDA0002889354950000021
单位为mm，取值范围为特定区间[-b,b]，b＝-0.5～0.5，其中e为XC取值范围内最大值，f为SC1取值范围内最大值；
(3)读取下一奇道次原有两侧辊缝偏差SC2，其中SC2为默认该道次辊缝偏差调节量累加值，单位为mm，取值范围为-3～3mm；
(4)根据步骤(2)计算下一奇道次两侧辊缝偏差理论调整量SC1及步骤(3)下一奇道次原有两侧辊缝偏差SC2，计算下一奇道次两侧辊缝偏差SC，其中SC＝SC1+SC2，单位为mm；
(5)根据步骤(4)下一奇道次两侧辊缝偏差SC预摆辊缝，等待下一奇道次咬钢；
(6)循环上述步骤(1)至步骤(5)，直至计算出末道次两侧辊缝偏差，结束计算。
其中，步骤(1)中单机架轧机出口轧件头部采样长度LC取值范围为0～1m。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
上述方案中，可以通过检测单机架轧机出口轧件头部中心线偏差自动调整下一奇道次辊缝偏差，有效控制轧件头部跑偏的问题，对于实现自动轧制，减少人工操作具有一定积极意义。该方法简单易行，能够有效防止单机架轧机在可逆轧制过程中头部跑偏造成下游轧制的不稳定性。
附图说明
图1为本发明计算单机架轧机奇道次辊缝偏差调整流程图；
图2为本发明单机架轧机奇道次轧制状态示意图；
图3为本发明单机架轧机出口轧件跑偏状态示意图。
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。
本发明提供一种防止热轧单机架轧制过程中轧件头部跑偏的控制方法。
如图1所示，本方法首先通过采样单机架轧机出口轧件头部一段距离LC的中心线偏差平均值XC，根据XC计算下一奇道次两侧辊缝应调整偏差量SC1，在原有两侧辊缝偏差SC2基础上，加入计算的两侧辊缝应调整偏差SC1，预摆下一奇道次两侧辊缝偏差SC，等待咬钢。根据单机架轧机轧制总道次数量，依次类推，循环上述步骤。
具体包括步骤如下：
(1)采样单机架轧机出口轧件头部一段距离LC的中心线偏差平均值XC，其中单机架轧机出口轧件头部一段距离LC为采样长度，单位为m，中心线偏差平均值XC，单位为mm，取值范围为特定区间[-a,a]，a＝-30～30；
(2)根据步骤(1)中心线偏差平均值XC，计算下一奇道次两侧辊缝偏差理论调整量SC1，其中
Figure BDA0002889354950000031
单位为mm，取值范围为特定区间[-b,b]，b＝-0.5～0.5，其中e为XC取值范围内最大值，f为SC1取值范围内最大值；
(3)读取下一奇道次原有两侧辊缝偏差SC2，其中SC2为默认该道次辊缝偏差调节量累加值，单位为mm，取值范围为-3～3mm；
(4)根据步骤(2)计算下一奇道次两侧辊缝偏差理论调整量SC1及步骤(3)下一奇道次原有两侧辊缝偏差SC2，计算下一奇道次两侧辊缝偏差SC，其中SC＝SC1+SC2，单位为mm；
(5)根据步骤(4)下一奇道次两侧辊缝偏差SC预摆辊缝，等待下一奇道次咬钢；
(6)循环上述步骤(1)至步骤(5)，直至计算出末道次两侧辊缝偏差，结束计算。
其中，所述步骤(1)中，单机架轧机出口轧件头部采样长度LC取值范围为0～1m。
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，假设粗轧机共轧制五道次，按如下步骤进行操作：
(1)采样粗轧机一道次出口轧件头部一段距离LC的中心线偏差平均值XC，其中粗轧机出口轧件头部一段距离LC为采样长度，单位为m，取值范围为0～1m，中心线偏差平均值XC，单位为mm，取值范围为特定区间[-a,a]，a＝-30～30；
(2)根据步骤(1)中心线偏差平均值XC，计算三道次两侧辊缝偏差理论调整量SC1，其中
Figure BDA0002889354950000041
单位为mm，取值范围为特定区间[-b,b]，b＝-0.5～0.5，其中e为XC取值范围内最大值，f为SC1取值范围内最大值；
(3)读取三道次原有两侧辊缝偏差SC2，其中SC2为默认该道次辊缝偏差调节量累加值，单位为mm，取值范围为-3～3mm；
(4)根据步骤(2)计算三道次两侧辊缝偏差理论调整量SC1及步骤(3)三道次原有两侧辊缝偏差SC2，计算三道次两侧辊缝偏差SC，其中SC＝SC1+SC2，单位为mm；
(5)根据步骤(4)三道次两侧辊缝偏差SC预摆辊缝，等待三道次咬钢；
(6)重复步骤(1)至步骤(5)，得到五道次两侧辊缝偏差SC预摆辊缝，等待五道次咬钢，结束计算。
上述过程中计算粗轧机奇道次辊缝偏差调整流程图如图1所示，粗轧机奇道次轧制状态示意图如图2所示，粗轧机出口轧件跑偏状态示意图如图3所示。
该方法已成功应用于某热轧现场，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 (2)

1.一种防止热轧单机架轧制过程中轧件头部跑偏的控制方法，其特征在于：包括步骤如下：
(1)采样单机架轧机出口轧件头部一段距离LC的中心线偏差平均值XC，其中，LC为采样长度，单位为m，中心线偏差平均值XC，单位为mm，取值范围为特定区间[-a,a]，a＝-30～30；
(2)根据步骤(1)中心线偏差平均值XC，计算下一奇道次两侧辊缝偏差理论调整量SC1，其中
Figure FDA0002889354940000011
单位为mm，取值范围为特定区间[-b,b]，b＝-0.5～0.5，其中e为XC取值范围内最大值，f为SC1取值范围内最大值；
(3)读取下一奇道次原有两侧辊缝偏差SC2，其中SC2为默认该道次辊缝偏差调节量累加值，单位为mm，取值范围为-3～3mm；
(4)根据步骤(2)计算得到的SC1及步骤(3)读取的SC2，计算下一奇道次两侧辊缝偏差SC，其中SC＝SC1+SC2，单位为mm；
(5)根据步骤(4)下一奇道次两侧辊缝偏差SC预摆辊缝，等待下一奇道次咬钢；
(6)循环上述步骤(1)至步骤(5)，直至计算出末道次两侧辊缝偏差，结束计算。
2.根据权利要求1所述的防止热轧单机架轧制过程中轧件头部跑偏的控制方法，其特征在于：所述步骤(1)中单机架轧机出口轧件头部采样长度LC取值范围为0～1m。
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