CN115193925A - 一种精轧轧制过程中机架防跑偏的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种精轧轧制过程中机架防跑偏的控制方法，在固定的时刻锁定头部轧制出去后一段时间内的轧制力偏差作为稳定轧制力偏差值，确定后续轧制过程中轧制力偏差实时值；计算轧制力偏差实时值与稳定轧制力偏差值的差值，直至飞剪切尾，根据该差值的变化，自动公式计算进行轧机单侧辊缝调平，从而实现精轧轧制过程中自动调平防跑偏。本控制方法减少了人工干预，减轻了人工的劳动操作负荷，提升了精轧的稳定性和精轧的质量。
Description
技术领域
本发明涉及热轧精轧工艺，是一种通过精轧轧制过程自动调平，实现轧制过程中机架防跑偏的控制方法。
背景技术
精轧轧制过程的稳定性对于产线的稳定运行具有极其重要的影响，影响精轧轧制稳定性的因素很多，如活套的稳定、中间坯温度的均匀、弯辊力调节的幅度以及人工的干预等。由于没有直接的检测设备以及自动控制手段，轧制过程中机架间板形的控制都是由操作进行实时监控及干预的，对于直观的跑偏，人工可以发现并及时干预，对于逐步发生的潜在的跑偏，人工是无法发现的，这严重制约了精轧的稳定运行。
2250热轧精轧机架未有针对轧制过程中的防跑偏的检测设备及控制模型，仅是依靠操作进行观察纠偏。过程中操作根据轧制过程中机架间板形的跳动及跑偏情况，结合自身的经验进行相应的调平纠偏，由于轧制过程中水汽较大、视频延时的影响，导致人工监控难度大，劳动负荷增大。精轧操作的水平不尽相同，使得纠偏的大小及精准度也有所差异，所以精轧轧制过程中稳定性波动比较大，若对精轧机架间的观察不精准、纠偏调平不及时，就会增大轧制过程中跑偏废钢的次数。
同类型的产线，对于精轧预调平的控制主要根据镰刀弯测量仪表测量出的板坯中心线偏差曲线，在F1—F4机架上方安装机架间板形检测装置，根据检测情况进行数值化处理，提取曲线特征值，判断出中间坯尾部弯曲方向和弯曲程度，再结合经验模型计算水平辊两侧的辊缝差，通过控制两侧辊缝差来进行调平。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，通过轧制过程中实时轧制力偏差与稳定轧制力偏差对比的方式，对精轧各机架带钢的跑偏情况进行监控，以实现精轧轧制过程中自动调平防跑偏的方法，以达到减少人工干预、减轻操作劳动负荷、提升精轧稳定性的目的。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种精轧轧制过程中机架防跑偏的控制方法，所述方法包括以下步骤：
S1.轧制力偏差锁定：在固定的时刻锁定带钢头部轧制出去后一段时间内的轧制力偏差，此轧制力偏差作为稳定轧制力偏差值ΔFAve；
S2.确定后续轧制过程中轧制力偏差实时值ΔFReal；
S3.计算轧制力偏差实时值ΔFReal与稳定轧制力偏差值ΔFAve的差值ΔF＝ΔFReal-ΔFAve，直至飞剪切尾；
S4.轧机单侧辊缝调平：根据步骤S3的ΔF的变化，自动进行轧机单侧辊缝调平，当ΔF为正时，表明带钢偏向工作侧，轧机调平压辊缝，反之调平抬辊缝,从而在过程中自动纠偏,达到防跑偏的目的；轧机单侧辊缝调平量通过公式计算获得，并适用轧机单侧辊缝调平投用限制条件。
进一步地，所述步骤S1轧制力偏差ΔFAve锁定的方法为：
机架F7咬钢后5s开始，取30个点作为当块带钢锁定的稳定轧制力偏差ΔFAve；
所述步骤S2确定后续轧制过程中轧制力偏差实时值ΔFReal的方法为：
采用滑动滤波的方式，采用30个点数据的均值作为当下轧制力偏差实时值ΔFReal。
进一步地，所述步骤S4中轧机单侧辊缝调平量的计算公式为：
式中：ΔGapFn为轧机单侧辊缝调平量(mm)；α为，调平式影响系数；Kw为宽度影响系数；
Kh为厚度影响系数；Khard为硬度组影响系数；
所述轧机单侧辊缝调平投用限制条件为：只针对2.3mm≤厚度≤6.5mm的带钢进行，调平机架为F1-6；F1-3的|ΔF|≤400时不调平，超出部分进行调平；F4-6的|ΔF|≤300时不调平，超出部分进行调平；前后两次自动调平间隔3s；调平后不进行恢复，直接与人工及楔形自动调平的量进行叠加，飞剪切尾时锁定现有调平量的输出保持不变直至当前机架抛钢后进行清零。
进一步地，所述单侧辊缝调平量ΔGapFn的限幅为±0.15mm。
本发明的有益效果是：通过轧制过程中，获取轧制力实时偏差值与稳定轧制力偏差值的差值，并通过计算自动的获取轧机单侧辊缝调平量，并相应的调节机架，从而实现精轧轧制过程中自动调平防跑偏。本控制方法减少了人工干预，减轻了人工劳动操作负荷，提升了精轧的稳定性和精轧的质量。
附图说明
图1是本发明机架结构示意图；
图2是本发明的控制方法的控制流程示意图；
图3实施例1某轧制带钢轧制参数图；
图4实施例2某轧制带钢轧制参数图；
图中标号的名称为：1-稳定轧制力偏差值；2-轧制力偏差实时值；3-单侧辊缝偏差值。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，精轧轧制过程中机架防跑偏的控制方法。
实施例1
某轧制带钢，带钢硬度组是1，厚度为3.52mm，宽度为1267mm；带钢穿带完成后，模型计算稳定轧制力偏差值，图中线条1，锁定后计算轧制力偏差实时值2与稳定轧制力偏差值1的差值，如图3所示。
当出现跑偏时，对应图中轧制力偏差实时值2急掉的位置，此时轧制力偏差实时值2低于模型内的设定值-400KN。根据单侧辊缝调平量计算公式和限幅，代入带钢的硬度组、厚度、宽度，计算得出单侧辊缝调平量为0.15mm，该单侧辊缝调平量作用于原始的单侧辊缝偏差值3，反应为图中急升的位置，单侧辊缝偏差值3调节后，轧制力偏差实时值3得到改善，图中呈现U字形的恢复，带钢在单侧辊缝调节的作用下起到了有效的纠偏，保持调节后的单侧辊缝偏差值直至轧制完成。
实施例2
某轧制带钢，硬度组是1，厚度为3.52mm，宽度为1250mm。带钢穿带完成后，模型计算稳定轧制力偏差值，图中线条1，锁定后计算轧制力偏差实时值2与稳定轧制力偏差值1的差值，如图4所示。
由于轧制力偏差实时值2与头部稳定轧制力偏差值的绝对差值始终在400KN以内。根据单侧辊缝调平投用限制条件，纠偏量为0，即保持原始的单侧辊缝偏差值3轧制完当块带钢。
以上内容仅用以说明本发明的技术方案，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (4)
1.一种精轧轧制过程中机架防跑偏的控制方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
S1.轧制力偏差锁定：在固定的时刻锁定带钢头部轧制出去后一段时间内的轧制力偏差，此轧制力偏差作为稳定轧制力偏差值ΔFAve；
S2.确定后续轧制过程中轧制力偏差实时值ΔFReal；
S3.计算轧制力偏差实时值ΔFReal与稳定轧制力偏差值ΔFAve的差值ΔF＝ΔFReal-ΔFAve，直至飞剪切尾；
S4.轧机单侧辊缝调平：根据步骤S3的ΔF的变化，自动进行轧机单侧辊缝调平，当ΔF为正时，轧机调平压辊缝，反之调平抬辊缝；轧机单侧辊缝调平量通过公式计算获得，并适用轧机单侧辊缝调平投用限制条件。
2.根据权利要求1所述的精轧轧制过程中机架防跑偏的控制方法，其特征在于：所述步骤S1轧制力偏差ΔFAve锁定的方法为：机架F7咬钢后5s开始，取30个点作为当块带钢锁定的稳定轧制力偏差ΔFAve；所述步骤S2确定后续轧制过程中轧制力偏差实时值ΔFReal的方法为：采用滑动滤波的方式，采用30个点数据的均值作为当下轧制力偏差实时值ΔFReal。
3.根据权利要求1或2所述的精轧轧制过程中机架防跑偏的控制方法，其特征在于：所述步骤S4中轧机单侧辊缝调平量的计算公式为：
式中：ΔGapFn为轧机单侧辊缝调平量(mm)；α为调平式影响系数；Kw为宽度影响系数；Kh为厚度影响系数；Khard为硬度组影响系数；
所述轧机单侧辊缝调平投用限制条件为：只针对2.3mm≤厚度≤6.5mm的带钢进行，调平机架为F1-6；F1-3的|ΔF|≤400时不调平，超出部分进行调平；F4-6的|ΔF|≤300时不调平，超出部分进行调平；前后两次自动调平间隔3s；调平后不进行恢复，直接与人工及楔形自动调平的量进行叠加，飞剪切尾时锁定现有调平量的输出保持不变直至当前机架抛钢后进行清零。
4.根据权利要求3所述的精轧轧制过程中机架防跑偏的控制方法，其特征在于：所述单侧辊缝调平量ΔGapFn的限幅为±0.15mm。
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