CN113333504B - 一种预矫直机钢板尾部辊缝优化方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种预矫直机钢板尾部辊缝优化方法，包括如下步骤：(1)钢板自动咬入预矫直机后，当钢板头部接触预矫直机后方光栅时，预矫直机二级数模自动化系统L2自动建立钢板剩余长度模拟算法；(2)当钢板长度剩余总长的1/3时，L2向测温计请求测量温度，并重新计算矫直辊缝大小，下发指令给基础自动化系统L1；(3)L1形成渐近式辊缝下压；(4)当钢板长度剩余300mm时，L2再次向测温计请求温度，计算新的辊缝大小，并下发指令给L1；(5)L1执行快速下压辊缝；(6)钢板前进至尾部离开预矫直机后方光栅时，矫直结束。本发明的优化方法解决了热态钢板在矫直过程中辊缝恒定，无法根据钢板温度变化自动对辊缝进行修正调节，造成钢板尾部矫直效果较差的问题，从而降低了冷态钢板在精整工序中的冷矫率。

Description

一种预矫直机钢板尾部辊缝优化方法
技术领域
本发明涉及轧钢工艺技术领域，具体涉及一种预矫直机钢板尾部辊缝优化方法。
背景技术
钢板的矫直工序是钢板生产工艺中不可缺少的重要环节。因为轧制过程无法保证轧件板形良好符合客户订货要求，多数轧件的形状缺陷表现为原始曲率的数值和方向都是不定的，需要对钢板板形矫直来消除钢板各类板形缺陷。钢板板形矫直技术，就是钢板从上下两排相互交错排列的辊子间通过时，预矫直机对钢板进行多次反复弯曲，从而对板形缺陷进行矫正。预矫直机辊缝由预矫直机二级数模自动化系统模型计算，模型根据钢板厚度、宽度、温度、材料信息等匹配钢板弹性模量、屈服强度等物理特性，结合尺寸信息设定矫直辊缝。
TMCP态钢板需预矫直机对水冷前板形进行矫正，在实际生产过程中因钢板尾部温度低且预矫直机辊缝恒定两个因素，导致钢板尾部矫直板形较差。因为在冷却过程中，冷却水堆积在钢板浪形的波谷中，导致钢板局部冷却不均匀，钢板在快速冷却过程中存在温度－相变－内应力三者耦合的关系，钢板水冷过程不均匀导致相变行为和最终各相组织体积百分数的差异，钢板内部各种差异形成的内应力显现为板形不佳的各种表现形式，TMCP态钢板板形翘曲过高将撞坏UST探伤设备，板形下扣将铲起辊道盖板中断生产物流。
现有技术一般是通过人工干预辊缝，如人工手动通过按钮及目视调整钢板尾部辊缝，这些方法缺点诸多。因为靠按钮控制固定步长无法做到精细控制，而人工目视对经验要求高，一旦调整过头矫直力过大，导致安全接手脱开，矫直辊系与电机间的传动连接断开，需操作人员到现场处置，且人工调整多数情况下策略谨慎，对钢板尾部板形改善不明显。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提出一种预矫直机钢板尾部辊缝优化方法，解决预矫直机辊缝在矫直过程中恒定，无法根据钢板温度变化自动对辊缝进行修正调节，造成钢板尾部矫直效果较差的问题，从而提高冷矫率。
为此，本发明采用如下技术方案：
一种预矫直机钢板尾部辊缝优化方法，包括如下步骤：
(1)钢板自动咬入预矫直机后，当钢板头部接触预矫直机后方光栅时，预矫直机二级数模自动化系统L2自动建立钢板剩余长度模拟算法；
(2)当钢板长度剩余总长的1/3时，预矫直机二级数模自动化系统L2向测温计请求测量温度，根据测温计反馈的温度重新计算矫直辊缝大小，并下发指令给基础自动化系统L1；
(3)基础自动化系统L1根据收到的最新辊缝信息结合矫直速度设定，形成渐近式辊缝下压；
(4)当钢板长度剩余300mm时，预矫直机二级数模自动化系统L2再次向测温计请求温度，根据测温计反馈的温度计算新的辊缝大小，并下发指令给基础自动化系统L1；
(5)基础自动化系统L1根据收到的新辊缝的信息，快速下压辊缝；
(6)钢板前进至尾部离开预矫直机后方光栅时，矫直结束。
当钢板头部接触预矫直机后方光栅时，预矫直机二级数模自动化系统L2剩余长度模拟算法模块的计数器清0并开始计数，计算剩余长度L，钢板剩余长度的计算公式为：L＝L1-L2，
式中：
L1：PDI发送的长度信息；
L2：预矫直机机前光栅与机后光栅位置的距离；
与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：
(1)本发明的预矫直机不再是简单在钢板尾部将辊缝下压某个数值，而是根据钢板表面温度由头至尾衰减的特点，辊缝模型将自动匹配矫直速度形成斜坡控制，且具有两级台阶用以弥补钢板尾端部温度跳跃，进行辊缝自动调节，从而提升钢板矫直效果；
(2)本发明的预矫直机钢板尾部辊缝优化方法连通了板形仪与预矫直机二级数模自动化系统L2信息通道，矫直结束后自动向板形仪请求信息反馈，并录入数据库；
(3)本发明的预矫直机钢板尾部辊缝优化方法建立了板形自适应系统，预矫直机二级数模自动化系统L2模型自动收集板形信息进行大数据优化，改变了传统的人工监控干预调整，更加智能化，利用此技术可以很大程度的降低冷矫率。
说明书附图
图1为本发明的矫直方法的流程示意图；
图2为现有技术的矫直方法的流程示意图。
具体实施方式
以下通过具体的实施例，对本发明技术方案的具体实施方式进行进一步描述，这些实施例是为了对本技术方案的详细描述，而不是为了限制本技术方案。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
某夜班，现场轧制一批轧制编号为Q345qD、尺寸为12*2880*45280mm的TMCP钢板，对该钢板尾部进行矫直，采用本发明的预矫直机钢板尾部辊缝优化方法，包括如下步骤：
(1)当Q345qD TMCP钢板自动咬入预矫直机后，在钢板头部接触预矫直机后方光栅时，自动建立钢板剩余长度模拟算法,此时长度L为45269mm；
(2)当钢板长度剩余1/3时，预矫直机二级数模自动化系统L2向测温计请求测试温度，根据反馈收到的温度重新计算矫直辊缝大小，并下发基础自动化系统L1执行；
(3)基础自动化系统L1根据最新辊缝设定，结合矫直速度形成渐近式辊缝下压，下降矫直力由357KN增大至433KN，速度降低为1.8m/s；
(4)当钢板长度剩余300mm时，预矫直机二级数模自动化系统L2再次向测温计请求温度，根据温度反馈计算新的辊缝大小，并下发基础自动化系统L1执行，基础自动化系统L1收到新辊缝的信息后，快速下压辊缝，到达钢板端部矫直力增大至489KN；
(5)钢板尾部离开预矫直机后方光栅，矫直结束。
结果：尾部边浪改善明显，水冷后钢板尾部板形良好。
实施例2
某早班，现场轧制一批尺寸编号为Q420qD、尺寸为15.05*3102*37936mm的TMCP钢板，对该钢板尾部进行矫直，采用本发明的预矫直机钢板尾部辊缝优化方法，包括如下步骤：
(1)当Q420qD TMCP钢板自动咬入预矫直机后，在钢板头部接触预矫直机后方光栅时，自动建立钢板剩余长度模拟算法，此时长度L为37925mm；
(2)当钢板长度剩余1/3时，预矫直机二级数模自动化系统L2向测温计请求测试温度，根据反馈收到的温度重新计算矫直辊缝大小，并下发基础自动化系统L1执行；
(3)基础自动化系统L1根据最新辊缝设定，结合矫直速度形成渐近式辊缝下压，下降矫直力由282KN增大至355KN，速度下降为1.5m/s；
(4)当钢板长度剩余300mm时，预矫直机二级数模自动化系统L2再次向测温计请求温度，根据温度反馈计算新的辊缝大小，并下发基础自动化系统L1执行，基础自动化系统L1收到新辊缝的信息后，快速下压辊缝，到达钢板端部后矫直力增大为418KN；
(5)钢板尾部离开预矫直机后方光栅，矫直结束。
结果：尾部边浪改善明显，水冷后钢板尾部板形良好。
对比例1
采用现有技术的矫直方法，当编号为Q345qD、尺寸为12*2880*45280mm的TMCP钢板自动咬入预矫直机后，按预设辊缝进行钢板矫直，矫直力为312KN，速度为2.0m/s。
结果：通过现场摄像头观察钢板尾部存在明显边浪。
对比例2
采用现有技术的矫直方法，当编号为Q420qD、尺寸为15.05*3102*37936mm的TMCP钢板自动咬入预矫直机后，按预设辊缝进行钢板矫直，矫直力为282KN，速度为1.7m/s。
结果：通过现场摄像头观察钢板尾部存在明显边浪。
由此可见，本发明预矫钢板尾部辊缝优化方法的适应面广，操作简单，可以适用于轧制来料异常钢板及需要挽救最大化尺寸的钢板上。本技术完全能够推广使用，具有广阔的技术推广前景。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种预矫直机钢板尾部辊缝优化方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)钢板自动咬入预矫直机后，当钢板头部接触预矫直机后方光栅时，预矫直机二级数模自动化系统L2自动建立钢板剩余长度模拟算法；
(2)当钢板长度剩余总长的1/3时，预矫直机二级数模自动化系统L2向测温计请求测量温度，根据测温计反馈的温度重新计算矫直辊缝大小，并下发指令给基础自动化系统L1；
(3)基础自动化系统L1根据收到的最新辊缝信息结合矫直速度设定，形成渐近式辊缝下压；
(4)当钢板长度剩余300mm时，预矫直机二级数模自动化系统L2再次向测温计请求温度，根据测温计反馈的温度计算新的辊缝大小，并下发指令给基础自动化系统L1；
(5)基础自动化系统L1根据收到的新辊缝的信息，快速下压辊缝；
(6)钢板前进至尾部离开预矫直机后方光栅时，矫直结束。
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