CN114472544B - 热轧轧制间隙控制方法、系统、计算机设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了热轧轧制间隙控制方法、系统、计算机设备及存储介质,通过根据获取的热轧产线的设计图纸得到热轧产线上各个轧制设备的实际布局,并将热轧产线划分为多个不同的轧制区域,确定热轧产线包括粗轧除鳞前热检时间的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、以及各个轧制区域间的距离,再结合各个轧制设备间的联锁,计算各个轧制区域的瓶颈时间和确定产线最大瓶颈时间,并根据产线最大瓶颈时间和粗轧除鳞前热检时间设定抽钢倒计时时限,触发抽钢指令的方法,自动实现前后两块带钢之间轧制间隙的最短控制,有效减少前后带钢设备等待时间,提高轧机利用效率,充分发挥设备能力,提高产线产能。
Description
技术领域
本发明涉及轧钢技术领域,特别是涉及一种热轧轧制间隙控制方法、系统、计算机设备及存储介质。
背景技术
轧制间隙是衡量一条产线轧机利用效率的重要指标之一。一般热轧生产都是操作工根据经验手动抽钢来控制生产节奏或者固定前后两块钢的抽出时间,存在着轧制间隙忽快忽慢,不仅存在设备空转等待带钢的现象,造成设备损耗,而且对产品质量、轧制稳定性也带来了负面影响,同时作业人员劳动强度较大。此外,通过人工判断去设定固定周期,或者根据规格静态表来设定抽钢的周期,会导致在面对复杂多变的生产情况下无法及时调整节奏,从而产生较大的误差,未能更加精细的实现抽钢节奏自动控制,不能有效缩短轧制间隙,同时,也不乏因需适应工艺、板坯的尺寸、成品的尺寸变化所带来的其他额外影响。
因此,亟需一种能够真正有效缩短热轧轧制间隙的方法,用于减少前后带钢之间设备的等待时间,提高轧机的利用效率,充分发挥设备的能力,提高产线产能。
发明内容
本发明的目的是提供一种热轧轧制间隙控制方法、系统、计算机设备及存储介质,通过对热轧轧制节奏的研究,采用计算机自动计算前后带钢通过各个设备的所需要时间,并结合热轧设备的构成,以及相关设备之间的联锁,自动实现前后两块带钢之间轧制间隙的最短控制,有效减少前后带钢之间设备的等待时间,提高轧机的利用效率,充分发挥设备的能力,提高产线产能。
为了实现上述目的,有必要针对上述技术问题,提供了一种热轧轧制间隙控制方法、系统、计算机设备及存储介质。
第一方面,本发明实施例提供了一种热轧轧制间隙控制方法,所述方法包括以下步骤:
获取热轧产线的设计图纸,并根据所述设计图纸,得到所述热轧产线上各个轧制设备的实际布局;
根据各个轧制设备的实际布局,将所述热轧产线划分为多个不同的轧制区域;所述轧制区域依次包括粗轧除鳞箱区域、粗轧大侧圧区域、粗轧机区域、飞剪区域、精轧机区域和卷取机区域;所述粗轧机区域、精轧机区域和卷取机区域均包括多个;
确定所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、以及各个轧制区域间的距离;所述固定动作时间包括粗轧除鳞前热检时间;
根据所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、各个轧制区域间的距离、以及各个轧制设备间的联锁,计算各个轧制区域的瓶颈时间;
比较各个轧制区域的瓶颈时间,得到产线最大瓶颈时间,并根据所述产线最大瓶颈时间和粗轧除鳞前热检时间,设定抽钢倒计时时限,触发抽钢指令。
进一步地,所述固定动作时间还包括大侧圧侧导板对中时间和大侧圧步进时间;
所述搬运辊道参数包括辊道加速率、辊道减速率和辊道搬运速度;
所述工艺速度包括粗轧除鳞箱的除鳞速度、大侧压侧压次数、各个粗轧机的各道次轧制速度、精轧机穿带速度、温度加速度、功率加速度、最大速度、减速率、抛钢速度和层冷减速率。
进一步地,所述确定所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、以及各个轧制区域间的距离的步骤包括:
根据各个轧制设备的动作行程和动作速率,对固定重复动作进行统计分析,得到对应的动作平均值,并将所述动作平均值设为所述固定动作时间;
通过所述热轧产线的L1控制系统,设定各个搬运辊道参数;
根据钢种的类型、规格和工艺需求,通过所述热轧产线的L2控制系统,设定各个轧制区域的工艺速度;
根据各个轧制设备的实际布局,确定各个轧制区域间的距离。
进一步地,所述根据所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的轧制速度、各个轧制区域间的距离、以及各个轧制设备间的联锁,计算各个轧制区域的瓶颈时间的步骤包括:
根据所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、各个轧制区域间的距离、以及各个轧制设备间的联锁,通过速度位移公式,计算得到各个板坯在各个轧制区域的到达时间和通过时间;
根据相邻两个板坯在各个轧制区域的到达时间和通过时间,计算各个轧制区域的所述瓶颈时间。
进一步地,所述通过速度位移公式,计算得到各个板坯在各个轧制区域的到达时间和通过时间的步骤包括:
计算板坯从热炉抽钢开始至头部到达各个轧制区域的时间,得到板坯在对应轧制区域的所述到达时间;
计算板坯从热炉抽钢开始至尾部离开各个轧制区域的时间,得到板坯在对应轧制区域的所述通过时间。
进一步地,所述根据相邻两个板坯在各个轧制区域的到达时间和通过时间,计算各个轧制区域的所述瓶颈时间的步骤包括:
将前一板坯在各个轧制区域的通过时间与相邻后一板坯达到对应轧制区域的到达时间作差,得到对应轧制区域的瓶颈时间。
进一步地,所述比较各个轧制区域的瓶颈时间,得到产线最大瓶颈时间,并根据所述产线最大瓶颈时间和粗轧除鳞前热检时间,设定抽钢倒计时时限,触发抽钢指令的步骤包括:
比较所述热轧产线上所有轧制区域的瓶颈时间,将对应的最大瓶颈时间作为所述产线最大瓶颈时间;
将所述产线最大瓶颈时间与所述粗轧除鳞前热检时间作差,得到所述抽钢倒计时时限。
第二方面,本发明实施例提供了一种热轧轧制间隙控制系统,所述系统包括:
布局获取模块,用于获取热轧产线的设计图纸,并根据所述设计图纸,得到所述热轧产线上各个轧制设备的实际布局;
轧制分区模块,用于根据各个轧制设备的实际布局,将所述热轧产线划分为多个不同的轧制区域;所述轧制区域依次包括粗轧除鳞箱区域、粗轧大侧圧区域、粗轧机区域、飞剪区域、精轧机区域和卷取机区域;所述粗轧机区域、精轧机区域和卷取机区域均包括多个;
参数确定模块,用于确定所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、以及各个轧制区域间的距离;所述固定动作时间包括粗轧除鳞前热检时间;
瓶颈计算模块,用于根据所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、各个轧制区域间的距离、以及各个轧制设备间的联锁,计算各个轧制区域的瓶颈时间;
间隙控制模块,用于比较各个轧制区域的瓶颈时间,得到产线最大瓶颈时间,并根据所述产线最大瓶颈时间和粗轧除鳞前热检时间,设定抽钢倒计时时限,触发抽钢指令。
第三方面,本发明实施例还提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。
第四方面,本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
上述本申请提供了一种热轧轧制间隙控制方法、系统、计算机设备及存储介质,通过所述方法,实现了根据获取的热轧产线的设计图纸得到热轧产线上各个轧制设备的实际布局,并将热轧产线划分为依次包括粗轧除鳞箱区域、粗轧大侧圧区域、粗轧机区域、飞剪区域、精轧机区域和卷取机区域等多个不同的轧制区域,确定热轧产线包括粗轧除鳞前热检时间的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、以及各个轧制区域间的距离,再结合各个轧制设备间的联锁,采用速度位移公式计算各个轧制区域的瓶颈时间和确定产线最大瓶颈时间,并根据产线最大瓶颈时间和粗轧除鳞前热检时间设定抽钢倒计时时限,触发抽钢指令的技术方案。与现有技术相比,该热轧轧制间隙控制方法,通过对热轧轧制节奏的研究,采用计算机自动计算前后带钢通过各个设备的所需要时间,并结合热轧设备的构成,以及相关设备之间的联锁,自动实现前后两块带钢之间轧制间隙的最短控制,有效减少前后带钢设备等待时间,提高轧机利用效率,充分发挥设备能力,提高产线产能。
附图说明
图1是本发明实施例中热轧轧制间隙控制方法的应用场景示意图;
图2是本发明实施例中热轧产线的轧制区域划分示意图;
图3是本发明实施例中热轧轧制间隙控制方法的流程示意图;
图4是本发明实施例中热轧轧制间隙控制方法的应用效果示意图;
图5是本发明实施例中热轧轧制间隙控制系统的结构示意图;
图6是本发明实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案和有益效果更加清楚明白,下面结合附图及实施例,对本发明作进一步详细说明,显然,以下所描述的实施例是本发明实施例的一部分,仅用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。
本发明提供的热轧轧制间隙控制方法可以应用于如图1所示的终端或服务器上,以有效控制图2所示热轧产线的最短轧制间隙。其中,终端可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备,服务器可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。服务器或终端通过采用本发明提供的热轧轧制间隙控制方法,通过获取轧制设备相关运行参数后,自动计算前后带钢通过各个设备的所需要时间,并结合热轧设备的构成,以及相关设备之间的联锁,自动实现前后两块带钢之间轧制间隙的最短控制,有效减少前后带钢设备等待时间,提高轧机利用效率。下面以布置四座加热炉,且轧制设备的实际布局如图2所示的热轧产线为例,对本发明的热轧轧制间隙控制方法进行详细说明。
在一个实施例中,如图3所示,提供了一种热轧轧制间隙控制方法,所述方法包括以下步骤:
S11、获取热轧产线的设计图纸,并根据所述设计图纸,得到所述热轧产线上各个轧制设备的实际布局。其中,热轧产线上的各个轧制设备都是依照实际投入生产的产线设计图纸进行布局,主要包括粗轧除鳞箱、粗轧大侧圧设备、多个粗轧机、飞剪机、多个精轧机、以及多个卷取机等,此处不作具体限制;
S12、根据各个轧制设备的实际布局,将所述热轧产线划分为多个不同的轧制区域;所述轧制区域依次包括粗轧除鳞箱区域、粗轧大侧圧区域、粗轧机区域、飞剪区域、精轧机区域和卷取机区域;所述粗轧机区域、精轧机区域和卷取机区域均包括多个;其中,轧制区域如图2所示划分为HSB(粗轧除鳞箱区域)、SSP(粗轧大侧压区域)、R1(1#粗轧机区域)、R2(2#粗轧机区域)、CS(飞剪区域)、FM(精轧机区域)、DC1(1#卷取机区域)、DC2(2#卷取机区域)等几个区域,且板坯从加热炉抽钢到轧制成卷的各个过程分别对应的位置序号依次为0-14,便于后续计算各个轧制区域的瓶颈时间使用;需要说明是,上述热轧产线上各个轧制区域的划分可以根据实际需求进行更精细或较粗略的划分,原则上不影响本发明轧制间隙控制方法的实施,以及实现所需最短轧制间隙的控制。
S13、确定所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、以及各个轧制区域间的距离;所述固定动作时间包括粗轧除鳞前热检时间;其中,固定动作时间可理解为基于热轧产线的动作行程以及轧制设备动作速率,确定的部分固定重复动作,即除了每座加热炉抽钢到在粗轧除鳞箱前的热检时间外,所述固定动作时间还包括大侧圧侧导板对中时间和大侧圧步进时间;所述搬运辊道参数包括辊道加速率、辊道减速率和辊道搬运速度,如搬运辊道的加、减速率,粗轧除鳞箱至1#粗轧机之间的辊道最大搬运速度,1#粗轧机至2#粗轧机的辊道最大搬运速度、及2#粗轧机至精轧机入口的辊道最大搬运速度等;所述工艺速度包括粗轧除鳞箱的除鳞速度VHSB、大侧压侧压次数SSPtimes、各个粗轧机的各道次轧制速度(1#粗轧机各个道次的轧制速度:VR11/VR12/VR13;2#粗轧机各个道次的轧制速度:VR21/VR22/VR23)、精轧机穿带速度Vth、温度加速度acc1、功率加速度acc2、最大速度Vmax、减速率DeccFM、抛钢速度Vout和层冷减速率DeccDC。具体地,所述确定所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、以及各个轧制区域间的距离的步骤包括:
根据各个轧制设备的动作行程和动作速率,对固定重复动作进行统计分析,得到对应的动作平均值,并将所述动作平均值设为所述固定动作时间;其中,固定动作时间即为根据统计一段时间的实际平均值设定的固定参数,如:本实施例中热轧2250产线上的4座加热炉抽钢至粗轧除鳞箱前的热检时间分别确定为:1#炉107秒、2#炉90.5秒、3#炉73.5秒、以及4#炉58秒;同理,可确定大侧压侧导板对中时间为6秒、大侧压步进时间为1.42秒/步;
通过所述热轧产线的L1控制系统,设定各个搬运辊道参数;如,按照热轧产线的现有L1控制系统将搬运辊道的加速率、减速率均设为1.75m/s2;粗轧除鳞箱至1#粗轧机之间的最大搬运速度设为2m/s,1#粗轧机至2#粗轧机,以及2#粗轧机至精轧机入口辊道的最大搬运速度设为4m/s;
根据钢种的类型、规格和工艺需求,通过所述热轧产线的L2控制系统,设定各个轧制区域的工艺速度;其中,各个轧制区域的工艺速度为每块板坯装炉时通过热轧产线的L2控制系统的静态参数表设置,且具体对应的工艺速度值与实际生产所用的钢种类型、规格和工艺需求都密切关系,即可根据实际产线生产情况确定,此处不作具体限制;
根据各个轧制设备的实际布局,确定各个轧制区域间的距离。其中,各个轧制区域间的距离可理解为相邻轧制区域之间的距离,图2热轧产线流程的各个轧制区域的长度及位置如表1所示:
表1图2热轧产线流程的各个轧制区域的长度及位置
S14、根据所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、各个轧制区域间的距离、以及各个轧制设备间的联锁,计算各个轧制区域的瓶颈时间;
其中,固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、各个轧制区域间的距离等通过上述方法步骤确定后,即可根据各个轧制设备间的联锁设置,利用速度位移公式分别计算出带钢从图2所示的位置0开始头部达到位置1-14以及尾部离开位置1-14的时间,并据此得到各个轧制区域的瓶颈时间;具体地,所述根据所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、各个轧制区域间的距离、以及各个轧制设备间的联锁,计算各个轧制区域的瓶颈时间的步骤包括:
根据所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、各个轧制区域间的距离、以及各个轧制设备间的联锁,通过速度位移公式,计算得到各个板坯在各个轧制区域的到达时间和通过时间;具体地,所述通过速度位移公式,计算得到各个板坯在各个轧制区域的到达时间和通过时间的步骤包括:
计算板坯从热炉抽钢开始至头部到达各个轧制区域的时间,得到板坯在对应轧制区域的所述到达时间;
计算板坯从热炉抽钢开始至尾部离开各个轧制区域的时间,得到板坯在对应轧制区域的所述通过时间。
通过上述方法确定的各个板坯在各个轧制区域的到达时间(THi,)和通过时间(TTj)如表2所示:
表2图2热轧产线上板坯在各个轧制区域的到达时间和通过时间计算方法
表2中的THi为带钢头部从位置0开始到达对应位置的时间(i=1,2,……,14);TTj为带钢尾部从位置0开始离开对应位置的时间(j=1,2,……,14);
根据相邻两个板坯在各个轧制区域的到达时间和通过时间,计算各个轧制区域的所述瓶颈时间。具体地,所述根据相邻两个板坯在各个轧制区域的到达时间和通过时间,计算各个轧制区域的所述瓶颈时间的步骤包括:
将前一板坯在各个轧制区域的通过时间与相邻后一板坯达到对应轧制区域的到达时间作差,得到对应轧制区域的瓶颈时间,即通过该计算方法可得到表3所示的图2热轧产线上各个轧制区域的瓶颈时间。
表3图2热轧产线上板坯在各个轧制区域的瓶颈时间计算方法
轧制区域 | 计算方法 | 瓶颈时间 |
HSB | 前一块带钢TT1-下一块带钢TH0 | Y1 |
SSP | 前一块带钢TT3-下一块带钢TH2 | Y2 |
R1 | 前一块带钢TT5-下一块带钢TH4 | Y3 |
R2 | 前一块带钢TT7-下一块带钢TH6 | Y4 |
CS | 前一块带钢TT10-下一块带钢TH8 | Y5 |
FM | 前一块带钢TT11-下一块带钢TH9 | Y6 |
DC1 | 前一块带钢TT13-下一块带钢TH12 | Y7 |
DC2 | 前一块带钢TT14-下一块带钢TH12 | Y8 |
S15、比较各个轧制区域的瓶颈时间,得到产线最大瓶颈时间,并根据所述产线最大瓶颈时间和粗轧除鳞前热检时间,设定抽钢倒计时时限,触发抽钢指令。其中,各个轧制区域的瓶颈时间通过上述方法计算得到后,即可将时间最长的瓶颈时间确定为该块带钢在整个热轧产线上的实际瓶颈,并作为有效控制触发各个加热炉抽钢的轧制时间间隙。具体地,所述比较各个轧制区域的瓶颈时间,得到产线最大瓶颈时间,并根据所述产线最大瓶颈时间和粗轧除鳞前热检时间,设定抽钢倒计时时限,触发抽钢指令的步骤包括:
比较所述热轧产线上所有轧制区域的瓶颈时间,将对应的最大瓶颈时间作为所述产线最大瓶颈时间,即通过比较图2热轧产线的8个轧制区域的瓶颈时间,可得到该热轧产线的产线最大瓶颈时间为:
Max{Y1,Y2,Y3,Y4,Y5,Y6,Y7,Y8}
其中,Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7和Y8分别表示HSB(粗轧除鳞箱区域)、SSP(粗轧大侧压区域)、R1(1#粗轧机区域)、R2(2#粗轧机区域)、CS(飞剪区域)、FM(精轧机区域)、DC1(1#卷取机区域)和DC2(2#卷取机区域)的瓶颈时间;
将所述产线最大瓶颈时间与所述粗轧除鳞前热检时间作差,得到所述抽钢倒计时时限,其中,粗轧除鳞前热检时间为前述固定动作时间中的TH0,此时确定的抽钢倒计时时限可表示为:
Y=Max{Y1,Y2,Y3,Y4,Y5,Y6,Y7,Y8}-TH0
通过上述方法确定每个加热炉对应的抽钢倒计时时限Y后,即可自动以Y为倒计时,当倒计时变为0时,触发一个抽钢指令,以无缝衔接的自动化方式激励加热炉进行抽钢。
本申请实施例中根据热轧产线的设计图纸得到热轧产线上各个轧制设备的实际布局,并将热轧产线划分为依次包括粗轧除鳞箱区域、粗轧大侧圧区域、粗轧机区域、飞剪区域、精轧机区域和卷取机区域等多个不同的轧制区域,并通过预设方法确定热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、以及各个轧制区域间的距离,再结合各个轧制设备间的联锁,采用速度位移公式计算各个轧制区域的瓶颈时间和确定产线最大瓶颈时间,并根据产线最大瓶颈时间和粗轧除鳞前热检时间设定抽钢倒计时时限,触发抽钢指令的热轧轧制间隙控制方法,基于热轧产线的实际布局、轧制设备间的联锁、以及热轧轧制的原有节奏,采用计算机自动计算前后带钢通过各个设备的所需要时间,灵活实现前后两块带钢之间轧制间隙的最短控制,有效解决现有热轧产线通过人工判断或者根据规格静态表来设定抽钢周期的间隙控制误差大、过于死板且应变能力差等问题,真正有效减少前后带钢设备等待时间,提高轧机利用效率,充分发挥各设备能力,提高热轧产线的实际产能。此外,本发明方法应用于2018年5月份湛江钢铁热轧厂2250产线实施时,能有效实现轧制间隙控制的大幅提升,月度轧制节奏下降了4-5秒,月度有效轧制时间增加约22.5h,月度产量提升约2万吨,具体效果如图4所示。
需要说明的是,虽然上述流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。
在一个实施例中,如图5所示,提供了一种热轧轧制间隙控制系统,所述系统包括:
布局获取模块1,用于获取热轧产线的设计图纸,并根据所述设计图纸,得到所述热轧产线上各个轧制设备的实际布局;
轧制分区模块2,用于根据各个轧制设备的实际布局,将所述热轧产线划分为多个不同的轧制区域;所述轧制区域依次包括粗轧除鳞箱区域、粗轧大侧圧区域、粗轧机区域、飞剪区域、精轧机区域和卷取机区域;所述粗轧机区域、精轧机区域和卷取机区域均包括多个;
参数确定模块3,用于确定所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、以及各个轧制区域间的距离;所述固定动作时间包括粗轧除鳞前热检时间;
瓶颈计算模块4,用于根据所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、各个轧制区域间的距离、以及各个轧制设备间的联锁,计算各个轧制区域的瓶颈时间;
间隙控制模块5,用于比较各个轧制区域的瓶颈时间,得到产线最大瓶颈时间,并根据所述产线最大瓶颈时间和粗轧除鳞前热检时间,设定抽钢倒计时时限,触发抽钢指令。
需要说明的是,关于热轧轧制间隙控制系统的具体限定可以参见上文中对于热轧轧制间隙控制方法的限定,在此不再赘述。上述热轧轧制间隙控制系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
图6示出一个实施例中计算机设备的内部结构图,该计算机设备具体可以是终端或服务器。如图6所示,该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示器和输入装置。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现上述热轧轧制间隙控制方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域普通技术人员可以理解,图6中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算电力设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现上述方法的步骤。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
综上,本发明实施例提供的一种热轧轧制间隙控制方法、系统、计算机设备及存储介质,其热轧轧制间隙控制方法实现了根据获取的热轧产线的设计图纸得到热轧产线上各个轧制设备的实际布局,并将热轧产线划分为依次包括粗轧除鳞箱区域、粗轧大侧圧区域、粗轧机区域、飞剪区域、精轧机区域和卷取机区域等多个不同的轧制区域,确定热轧产线包括粗轧除鳞前热检时间的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、以及各个轧制区域间的距离,再结合各个轧制设备间的联锁,采用速度位移公式计算各个轧制区域的瓶颈时间和确定产线最大瓶颈时间,并根据产线最大瓶颈时间和粗轧除鳞前热检时间设定抽钢倒计时时限,触发抽钢指令的技术方案。该热轧轧制间隙控制方法,通过对热轧轧制节奏的研究,基于热轧产线的实际布局和轧制设备间的联锁,采用计算机自动计算前后带钢通过各个设备的所需要时间,灵活实现前后两块带钢之间轧制间隙的最短控制,有效解决现有热轧产线通过人工判断或者根据规格静态表来设定抽钢周期的间隙控制误差大、过于死板且应变能力差等问题,真正有效减少前后带钢设备等待时间,提高轧机利用效率,充分发挥各设备能力,提高热轧产线的实际产能。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,各个实施例直接相同或相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于系统实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。需要说明的是,上述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种优选实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种热轧轧制间隙控制方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
获取热轧产线的设计图纸,并根据所述设计图纸,得到所述热轧产线上各个轧制设备的实际布局;
根据各个轧制设备的实际布局,将所述热轧产线划分为多个不同的轧制区域;所述轧制区域依次包括粗轧除鳞箱区域、粗轧大侧压区域、粗轧机区域、飞剪区域、精轧机区域和卷取机区域;所述粗轧机区域、精轧机区域和卷取机区域均包括多个;
确定所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、以及各个轧制区域间的距离;所述固定动作时间包括粗轧除鳞前热检时间;
根据所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、各个轧制区域间的距离、以及各个轧制设备间的联锁,计算各个轧制区域的瓶颈时间;
比较各个轧制区域的瓶颈时间,得到产线最大瓶颈时间,并根据所述产线最大瓶颈时间和粗轧除鳞前热检时间,设定抽钢倒计时时限,触发抽钢指令。
2.如权利要求1所述的热轧轧制间隙控制方法,其特征在于,所述固定动作时间还包括大侧压侧导板对中时间和大侧压步进时间;
所述搬运辊道参数包括辊道加速率、辊道减速率和辊道搬运速度;
所述工艺速度包括粗轧除鳞箱的除鳞速度、大侧压侧压次数、各个粗轧机的各道次轧制速度、精轧机穿带速度、温度加速度、功率加速度、最大速度、减速率、抛钢速度和层冷减速率。
3.如权利要求2所述的热轧轧制间隙控制方法,其特征在于,所述确定所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、以及各个轧制区域间的距离的步骤包括:
根据各个轧制设备的动作行程和动作速率,对固定重复动作进行统计分析,得到对应的动作平均值,并将所述动作平均值设为所述固定动作时间;
通过所述热轧产线的L1控制系统,设定各个搬运辊道参数;
根据钢种的类型、规格和工艺需求,通过所述热轧产线的L2控制系统,设定各个轧制区域的工艺速度;
根据各个轧制设备的实际布局,确定各个轧制区域间的距离。
4.如权利要求1所述的热轧轧制间隙控制方法,其特征在于,所述根据所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的轧制速度、各个轧制区域间的距离、以及各个轧制设备间的联锁,计算各个轧制区域的瓶颈时间的步骤包括:
根据所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、各个轧制区域间的距离、以及各个轧制设备间的联锁,通过速度位移公式,计算得到各个板坯在各个轧制区域的到达时间和通过时间;
根据相邻两个板坯在各个轧制区域的到达时间和通过时间,计算各个轧制区域的所述瓶颈时间。
5.如权利要求4所述的热轧轧制间隙控制方法,其特征在于,所述通过速度位移公式,计算得到各个板坯在各个轧制区域的到达时间和通过时间的步骤包括:
计算板坯从热炉抽钢开始至头部到达各个轧制区域的时间,得到板坯在对应轧制区域的所述到达时间;
计算板坯从热炉抽钢开始至尾部离开各个轧制区域的时间,得到板坯在对应轧制区域的所述通过时间。
6.如权利要求4所述的热轧轧制间隙控制方法,其特征在于,所述根据相邻两个板坯在各个轧制区域的到达时间和通过时间,计算各个轧制区域的所述瓶颈时间的步骤包括:
将前一板坯在各个轧制区域的通过时间与相邻后一板坯达到对应轧制区域的到达时间作差,得到对应轧制区域的瓶颈时间。
7.如权利要求1所述的热轧轧制间隙控制方法,其特征在于,所述比较各个轧制区域的瓶颈时间,得到产线最大瓶颈时间,并根据所述产线最大瓶颈时间和粗轧除鳞前热检时间,设定抽钢倒计时时限,触发抽钢指令的步骤包括:
比较所述热轧产线上所有轧制区域的瓶颈时间,将对应的最大瓶颈时间作为所述产线最大瓶颈时间;
将所述产线最大瓶颈时间与所述粗轧除鳞前热检时间作差,得到所述抽钢倒计时时限。
8.一种热轧轧制间隙控制系统,其特征在于,所述系统包括:
布局获取模块,用于获取热轧产线的设计图纸,并根据所述设计图纸,得到所述热轧产线上各个轧制设备的实际布局;
轧制分区模块,用于根据各个轧制设备的实际布局,将所述热轧产线划分为多个不同的轧制区域;所述轧制区域依次包括粗轧除鳞箱区域、粗轧大侧压区域、粗轧机区域、飞剪区域、精轧机区域和卷取机区域;所述粗轧机区域、精轧机区域和卷取机区域均包括多个;
参数确定模块,用于确定所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、以及各个轧制区域间的距离;所述固定动作时间包括粗轧除鳞前热检时间;
瓶颈计算模块,用于根据所述热轧产线的固定动作时间、搬运辊道参数、各个轧制区域的工艺速度、各个轧制区域间的距离、以及各个轧制设备间的联锁,计算各个轧制区域的瓶颈时间;
间隙控制模块,用于比较各个轧制区域的瓶颈时间,得到产线最大瓶颈时间,并根据所述产线最大瓶颈时间和粗轧除鳞前热检时间,设定抽钢倒计时时限,触发抽钢指令。
9.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一所述方法的步骤。
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