CN113578975A - 一种酸轧轧机紧急变规格的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种酸轧轧机紧急变规格的方法，包括以下步骤：步骤S1：以轧机的常规最低厚度启车；步骤S2：设定轧制的目标厚度；步骤S3：第一次计算：轧机二级系统用数学模型对轧机控制参数的设定值进行计算；步骤S4：将步骤S3设定值发送至一级系统，轧制材料；步骤S5：第二次计算：测量轧机出口材料的厚度，计算与步骤S2设定轧制的目标厚度的偏差，并输入自适应控制模型，进行第二次计算，调整步骤S3参数的设定值；直到偏差消除；得到最终设定值；步骤S6：二级系统将计算得到的最终设定值传送到一级系统；一级系统按照最终设定值调整轧机，并检测出口的材料厚度。本发明减少酸轧轧机轧制极薄钢板过程中，轧机启车后的不命中量的问题。

Description

一种酸轧轧机紧急变规格的方法
技术领域
本发明涉及轧机紧急变规格技术领域，尤其是指一种酸轧轧机紧急变规格的方法。
背景技术
动态变规格(FGC，flying gauge change)是在轧制过程中进行带钢的规格变化，即在连轧机组不停机的条件下，通过对辊缝、速度、张力等参数的动态调整，实现相邻两卷带钢的钢种、厚度、宽度等规格的变换。动态变规格可以将不同规格的原料带钢轧制成同种规格的成品带钢，也可将不同规格的原料带钢轧制成不同规格的成品带钢，还可将同规格带钢分卷轧制成不同规格的成品带钢。轧制过程中省略了每卷的穿带、甩尾及大范围加速及减速的工序。这样不仅提高了机组的产量，并且显著地提高了产品的质量。
动态变规格过程中，由一种规格变到另一种规格，必然存在一个楔形过渡区，这一楔形过渡区的长度最长不能长于两个机架间的距离，否则会有两个机架同时轧制楔形区，使张力的控制更加困难。
动态变规格轧制参数控制的其中一种方式是在过程控制级解决。由过程计算机分步实施设定值的变动，而由基础自动化级的厚度、张力等控制系统自行实现规格的过渡。例如A材辊缝设定为S1(第5机架工作辊)，B材为S2(第5机架工作辊)，则需变动量
Figure BDA0003173887850000011
分多步实施，即每次变化变动量
Figure BDA0003173887850000012
同样对速度设定、张力设定也分步实施，使每次变动的量较小。由于变动较小，参数可以采用线性化的增量模型计算。另一种方式是在基础自动化级解决。过程计算机一次或少分4次下送以及一次下送压下率r变动，变动量
Figure BDA0003173887850000013
变动值，分4次下发，压下率r，r1→r2→r3→r4，第一次下发r2-r1，变动量
Figure BDA0003173887850000021
以此类推。而由基础自动化通过厚度张力综合控制系统保证厚度的快速过渡以及张力的波动不超过极限。由于变动量较大，不能再采用增量模型，而需要采用非线性全量模型进行计算。
轧机紧急变规格(Emergency FGC)，就是在轧机不停机的状况下实现同一卷带钢上多种厚度的变规格。现有技术中可以实现轧机的动态变规格，即轧机可以在不停机的情况下实现轧制钢板参数的改变。但是现有技术依赖钢板焊缝判断钢卷与钢卷，因此只有在完成一个钢卷的轧制进入下一卷时才能改变规格。在轧制极薄钢板时，由于极薄钢板的厚度小于启车最小厚度，因此必然需要通过动态变规格实现钢板厚度的改变。又由于启车时板材需要承担较大的应力，一般需要厚头启车，即以较厚的厚度开始轧制。中途再动态变规格将厚度改变至极薄钢板的目标厚度。停车前紧急变厚，启车后再紧急变薄，降低了断带的概率。
通常生产此规格卷，必须是连续生产，但现场问题造成轧机段停机，如辊印换辊、板形、气吹造成的异常情况，再次启车时，在线的0.24mm以下厚度卷，通过程序自带的焊缝前后卷紧急变规格，必须整卷改厚0.24mm，从造成每次启车有1卷，约15吨左右厚度不命中，每月厚度规格在0.24mm以下卷，一个月700卷左右，而异常停机再启车，此范围厚度规格有30卷，约450吨卷改规格不命中，按照命中与不命中吨钢200元/吨测算，每月将有9万元损失，另外，450吨不命中又将严重影响酸轧质量指标和合同交货，问题亟待解决。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明公开了一种酸轧轧机紧急变规格的方法。
本发明所采用的技术方案如下：
一种酸轧轧机紧急变规格的方法，包括以下步骤：
步骤S1：以轧机的常规最低厚度启车；
步骤S2：设定轧制的目标厚度；
步骤S3：第一次计算：轧机二级系统用数学模型对轧机控制参数的设定值进行计算；
步骤S4：将步骤S3所述设定值发送至一级系统，轧制材料；
步骤S5：第二次计算：测量轧机出口材料的厚度，计算与步骤S2所述设定轧制的目标厚度的偏差，并输入自适应控制模型，进行第二次计算，调整步骤S3所述参数的设定值；直到所述偏差消除；得到最终设定值；
步骤S6：二级系统将计算得到的最终设定值传送到一级系统；一级系统按照所述最终设定值调整轧机，并检测出口的材料厚度。
其进一步的技术特征在于：步骤S3所述第一次计算的具体步骤包括：
步骤S3.1：确定输入参数：钢卷产品原始PDI数据和轧机的状态参数，所述状态参数包括空载辊缝；
步骤S3.2：建立弹跳方程：输出厚度＝空载辊缝+轧制弹跳值；
步骤S3.3：得到轧机控制参数。
其进一步的技术特征在于：步骤S3.3所述轧机控制参数包括最大轧制速度、穿带数据和动态过渡时的控制参数。
其进一步的技术特征在于：步骤S1所述轧机的常规最低厚度为0.24mm。
其进一步的技术特征在于：步骤S2所述所述目标厚度小于轧机的常规最低厚度。
其进一步的技术特征在于：还包括步骤S7：当轧机出口处材料厚度与设定值的偏差大于预期，返回步骤S5；当轧机出口处材料厚度与设定值的偏差小于预期，人工执行钢卷分切。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
本发明通过在启车后主动进行紧急变规格，可在首卷钢卷的轧制过程中就实现变规格，钢卷的损耗降低至约1000m以内，不足1.5吨，大大减少了每次启车过程中钢卷的损耗量。这样既节约了机器的生产力，又节约了原料，提高了生产效率。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的流程图。
图2是现有技术中0.18mm厚度记录图。
图3是现有技术中0.24mm厚度记录图。
图4是本发明所述的同卷带钢由厚度0.24mm至厚度0.18mm的厚度记录图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
图1是本发明的流程图。如图1所示，一种酸轧轧机紧急变规格的方法，包括以下步骤：
步骤S1：以轧机的常规最低厚度启车。常规最低厚度为0.24mm。
步骤S2：设定轧制的目标厚度，目标厚度小于轧机的常规最低厚度，即目标厚度＜0.24mm。
步骤S3：第一次计算：轧机二级系统用数学模型对轧机控制参数的设定值进行计算。
步骤S3.1：确定输入参数：钢卷产品原始PDI数据和轧机的状态参数，状态参数包括空载辊缝。
步骤S3.2：建立弹跳方程：输出厚度＝空载辊缝+轧制弹跳值。
步骤S3.3：得到轧机控制参数。控制参数包括最大轧制速度、穿带数据和动态过渡时的控制参数。
步骤S4：将步骤S3设定值发送至一级系统，轧制材料。
步骤S5：第二次计算：测量轧机出口材料的厚度，计算与步骤S2设定轧制的目标厚度的偏差，并输入自适应控制模型，进行第二次计算，调整步骤S3参数的设定值。直到偏差消除。得到最终设定值。
步骤S6：二级系统将计算得到的最终设定值传送到一级系统。一级系统按照最终设定值调整轧机，并检测出口的材料厚度。
步骤S7：当轧机出口处材料厚度与设定值的偏差大于预期，返回步骤S5。当轧机出口处材料厚度与设定值的偏差小于预期，人工执行钢卷分切。
实施例1：
图4是本发明所述的同卷带钢由厚度0.24mm至厚度0.18mm的厚度记录图。如图4所示，在本实施例中，轧机的最小启车厚度为0.24mm，需要轧制的带钢厚度为0.18mm，小于轧机的最小启车厚度。这种工作环境下，轧机可能由于首次启车、材料断带、变形等原因需要再次启车。为了不依赖焊缝检测地轧制0.18mm的带钢，在启车再生产时，将原定0.18mm厚度增加0.06mm补偿至0.24mm，启车生产稳定一段时间，人工干预紧急变规格，取消人工增加0.06mm厚度补偿，并将一级数据信息发送给二级，实现一个钢卷从0.24mm变回到0.18mm轧机紧急变规格。
这样，由原先整卷(约10000m，15吨)的改厚度不命中卷，降低至小卷(约1000m以内，不足1.5吨)的紧急变规格厚度不命中卷，即启车15吨的不命中降低至不足1.5吨不命中，每月450吨不命中也下降至45吨，挽回了至少8.1万元的不命中损失。另外，通过同一钢卷的紧急变厚度规格，可以很好地避免轧机停启车断带，保证了薄料正常稳定的生产。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种酸轧轧机紧急变规格的方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤S1：以轧机的常规最低厚度启车；
步骤S2：设定轧制的目标厚度；
步骤S3：第一次计算：轧机二级系统用数学模型对轧机控制参数的设定值进行计算；
步骤S4：将步骤S3所述设定值发送至一级系统，轧制材料；
步骤S5：第二次计算：测量轧机出口材料的厚度，计算与步骤S2所述设定轧制的目标厚度的偏差，并输入自适应控制模型，进行第二次计算，调整步骤S3所述参数的设定值；直到所述偏差消除；得到最终设定值；
步骤S6：二级系统将计算得到的最终设定值传送到一级系统；一级系统按照所述最终设定值调整轧机，并检测出口的材料厚度。
2.根据权利要求1所述的酸轧轧机紧急变规格的方法，其特征在于：步骤S3所述第一次计算的具体步骤包括：
步骤S3.1：确定输入参数：钢卷产品原始PDI数据和轧机的状态参数，所述状态参数包括空载辊缝；
步骤S3.2：建立弹跳方程：输出厚度＝空载辊缝+轧制弹跳值；
步骤S3.3：得到轧机控制参数。
3.根据权利要求2所述的酸轧轧机紧急变规格的方法，其特征在于：步骤S3.3所述轧机控制参数包括最大轧制速度、穿带数据和动态过渡时的控制参数。
4.根据权利要求1所述的酸轧轧机紧急变规格的方法，其特征在于：步骤S1所述轧机的常规最低厚度为0.24mm。
5.根据权利要求1所述的酸轧轧机紧急变规格的方法，其特征在于：步骤S2所述所述目标厚度小于轧机的常规最低厚度。
6.根据权利要求1所述的酸轧轧机紧急变规格的方法，其特征在于：还包括步骤S7：当轧机出口处材料厚度与设定值的偏差大于预期，返回步骤S5；当轧机出口处材料厚度与设定值的偏差小于预期，人工执行钢卷分切。
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