CN118268369A - 一种冷轧硅钢生产控制方法、装置、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及冶金生产技术领域,公开了一种冷轧硅钢生产控制方法、装置、设备及介质,该方法包括:确定冷轧机的初始参数值和冷轧硅钢生产过程中的热轧凸度,基于初始参数值和生产过程中的热轧凸度进行冷轧硅钢的生产;每经过预设间隔时段的生产,获取当前的热轧凸度和冷轧机中各个机架对应的工作辊弯辊力和轧制力;将当前的热轧凸度和冷轧机中各个机架对应的工作辊弯辊力和轧制力代入预设冷轧凸度预测方程,得到冷轧凸度预测值;根据冷轧凸度预测值和第一目标值的差值大小,调整冷轧机的参数值,通过调整后的参数值进行冷轧硅钢的后续生产,本发明通过在生产过程中动态的调整产参数,以提升冷轧硅钢生产过程中的硅钢同板差的控制水平。
Description
技术领域
本发明涉及冶金生产技术领域,具体涉及一种冷轧硅钢生产控制方法、装置、设备及介质。
背景技术
冷轧无取向硅钢主要用于制作电动机、发电机、变压器等设备定转子铁芯,随终端产品不断迭代升级,其对硅钢横向同板差提出越来越高的要求。横向同板差控制水平低会造成铁芯叠装系数达不到标准,对铁芯的高速动平衡、装配、磁性能等产生一定影响,因此如何实现硅钢横向同板差高精度控制属于冷轧板带轧制领域的一个重要研究课题。
硅钢横向同板差主要由冷轧凸度、冷轧边降及冷轧楔形三个指标组成。其中冷轧凸度为中间厚度与带钢两侧近边部厚度差的平均值,其反映了带钢中间凸度段的厚度变化情况;冷轧边降为带钢边部两个特征位置点的厚度差,反映了带钢边部边降段的厚度陡降程度。
在现有技术中,在进行冷轧无取向硅钢的生产时,往往是通过设置好的具体参数来进行生产,只能在生产后根据产品的实际生产效果来确定冷轧凸度等指标的具体情况,无法动态的调整生产参数,导致硅钢同板差的控制水平较低。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种冷轧硅钢生产控制方法、装置、设备及介质,以解决无法动态的调整生产参数,导致硅钢同板差的控制水平较低的问题。
第一方面,本发明提供了一种冷轧硅钢生产控制方法,应用于冷轧机,所述方法包括:
确定所述冷轧机的初始参数值和所述冷轧硅钢生产过程中的热轧凸度,基于所述初始参数值和所述生产过程中的热轧凸度进行冷轧硅钢的生产;
每经过预设间隔时段的生产,获取当前的热轧凸度和冷轧机中各个机架对应的工作辊弯辊力和轧制力;
将所述当前的热轧凸度和冷轧机中各个机架对应的工作辊弯辊力和轧制力代入预设冷轧凸度预测方程,得到冷轧凸度预测值;
根据所述冷轧凸度预测值和第一目标值的差值大小,调整所述冷轧机的参数值,通过调整后的参数值进行冷轧硅钢的后续生产。
通过在冷轧机生产冷轧硅钢时,每隔预设间隔时段,获取当前的热轧凸度和各个机架的工作辊弯辊力和轧制力,并将其代入预设冷轧凸度预测方程,从而得到冷轧凸度预测值来调整冷轧机的参数值,实现动态的参数调整以提高冷轧硅钢生产过程中的硅钢同板差的控制水平。
在一种可选的实施方式中,所述冷轧机的初始参数值包括:工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始参数值;
所述工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始参数值的确定方式如下:
确定所述冷轧机的轧机入口厚度和轧机出口厚度、预设冷轧边降预测方程和所述工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值,基于所述冷轧硅钢生产过程中的热轧凸度确定热轧凸度均值;
基于所述工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值和所述热轧凸度均值、轧机入口厚度、轧机出口厚度和预设冷轧边降预测方程,得到冷轧边降预测值;
根据所述冷轧边降预测值和第二目标值的差值大小,修改所述工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值;
执行基于所述工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值和所述热轧凸度均值、轧机入口厚度、轧机出口厚度和预设冷轧边降预测方程,得到冷轧边降预测值的步骤,直至所述冷轧边降预测值和第二目标值的差值小于预设冷轧边降差值;
将当前工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值确定为初始参数值。
通过确定冷轧机中工作辊的倒角插入量和倒角插入深度的初始预设值和冷轧机中的其他相关参数,从而计算工作辊的倒角插入量和倒角插入深度的初始预设值所对应的冷轧边降预测值,经过调整优化,得到工作辊的倒角插入量和倒角插入深度所对应的符合预设要求的初始参数值,根据该初始参数值进行冷轧硅钢的生产,从而提高硅钢生产过程中的硅钢质量。
在一种可选的实施方式中,所述根据所述冷轧凸度预测值和第一目标值的差值大小,调整所述冷轧机的参数值,包括:
确定所述冷轧凸度预测值和所述第一目标值的第一预测差值;
当所述第一预测差值大于第一预设差值且小于第二预设差值时,增大冷轧机中目标机架的工作力弯辊力;
当所述第一预测差值大于第二预设差值且小于第三预设差值时,增大冷轧机中目标机架的工作力弯辊力,减小中间辊窜辊值;
当所述第一预测差值大于第三预设差值时,增大冷轧机中目标机架的工作力弯辊力,减小中间辊窜辊值,降低当前的热轧凸度;
所述第一预设差值小于所述第二预设差值,所述第二预设差值小于第三预设差值。
通过冷轧凸度预测值和第一目标值之间差值的具体大小来确定具体的冷轧机参数调整方式,从而实现更准确的参数调整,保证调整后的冷轧机在后续的生产时可以降低冷轧凸度和目标值之间的差距,提高冷轧硅钢的生产质量。
在一种可选的实施方式中,所述根据所述冷轧边降预测值和第二目标值的差值大小,修改所述工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值,包括:
当所述冷轧边降预测值和第二目标值的差值大于第四预设差值时,增大所述倒角插入深度;
判断当前倒角插入深度和倒角插入量的比例关系是否满足预设比例要求;
若满足,结束修改所述倒角插入量和倒角插入深度的预设参数值;
若不满足,增大所述倒角插入量,执行判断当前倒角插入深度和倒角插入量的比例关系是否满足预设比例要求的步骤。
通过冷轧边降预测值和第二目标值之间差值的具体大小来调整倒角插入深度和倒角插入量,从而减小修改后的倒角插入量和倒角插入深度所对应的冷轧边降预测值和第二目标值之间的差值,提高冷轧硅钢的生产过程中硅钢的生产精度。
在一种可选的实施方式中,所述预设冷轧凸度预测方程的获取方式为:
根据冷轧硅钢生产的历史数据进行多元线性回归拟合,确定与热轧凸度、冷轧机中各个机架的轧制力和工作辊弯辊力所对应的回归系数和常数项系数;
基于所述回归系数和常数项系数构建预设冷轧凸度预测方程。
通过历史数据来进行回归拟合,从而保证得到的冷轧凸度预测方程可以更准确的根据参数预测冷轧凸度。
在一种可选的实施方式中,所述预设冷轧边降预测方程的确定方式为:
确定所述冷轧硅钢生产过程中的带钢边降系数和轧辊弹性变形系数;
根据所述带钢边降系数和轧辊弹性变形系数构建冷轧边降预测方程;
所述基于所述工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值和所述热轧凸度均值、轧机入口厚度、轧机出口厚度和预设冷轧边降预测方程,得到冷轧边降预测值,包括:
根据工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值确定冷轧硅钢生产过程中带钢目标位置的倒角深度差;
根据所述冷轧硅钢生产过程中的带钢宽度和所述热轧凸度均值确定所述冷轧硅钢生产过程中带钢目标位置的热轧凸度差;
将所述倒角深度差、热轧凸度差、轧机入口厚度和轧机出口厚度代入所述冷轧边降预测方程,计算得到冷轧边降预测值。
通过根据工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值和所述热轧凸度均值来分别确定倒角深度差、热轧凸度差,从而更准确的计算得到冷轧边降预测值。
在一种可选的实施方式中,所述冷轧机的参数值具有预设参数范围;
所述调整所述冷轧机的参数值,包括:
在预设参数范围内调整所述冷轧机的参数值。
通过在预设范围内调整冷轧机的参数,保证冷轧机运行过程中的安全性。
第二方面,本发明提供了一种冷轧硅钢生产控制装置,所述装置包括:
初始参数确定模块,用于确定所述冷轧机的初始参数值和所述冷轧硅钢生产过程中的热轧凸度,基于所述初始参数值和所述生产过程中的热轧凸度进行冷轧硅钢的生产;
生产数据获取模块,用于每经过预设间隔时段的生产,获取当前的热轧凸度和冷轧机中各个机架对应的工作辊弯辊力和轧制力;
冷轧凸度预测模块,用于将所述当前的热轧凸度和冷轧机中各个机架对应的工作辊弯辊力和轧制力代入预设冷轧凸度预测方程,得到冷轧凸度预测值;
生产参数调整模块,用于根据所述冷轧凸度预测值和第一目标值的差值大小,调整所述冷轧机的参数值,通过调整后的参数值进行冷轧硅钢的后续生产。
第三方面,本发明提供了一种计算机设备,包括:存储器和处理器,存储器和处理器之间互相通信连接,存储器中存储有计算机指令,处理器通过执行计算机指令,从而执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的冷轧硅钢生产控制方法。
第四方面,本发明提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机指令,计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的冷轧硅钢生产控制方法。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的一种冷轧硅钢生产控制方法的流程示意图;
图2是根据本发明实施例的另一冷轧硅钢生产控制方法的流程示意图;
图3是根据本发明实施例的一种冷轧边降控制流程示例图;
图4是根据本发明实施例的一种冷轧凸度控制流程示例图;
图5是根据本发明实施例的一种UCM冷轧机无取向硅钢横向同板差控制方法的总流程控制示例图;
图6是根据本发明实施例的一种UCM冷轧机无取向硅钢横向同板差控制方法的参数预设模块示例图;
图7是根据本发明实施例的一种UCM冷轧机无取向硅钢横向同板差控制方法的在线控制模块示例图;
图8是根据本发明实施例的一种冷轧机无取向硅钢横向同板差控制方法的同板差数据对比图;
图9是根据本发明实施例的一种冷轧硅钢生产控制装置的结构框图;
图10是本发明实施例的计算机设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域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。
冷轧无取向硅钢主要用于制作电动机、发电机、变压器等设备定转子铁芯,随终端产品不断迭代升级,其对硅钢横向同板差提出越来越高的要求。横向同板差控制水平低会造成铁芯叠装系数达不到标准,对铁芯的高速动平衡、装配、磁性能等产生一定影响,因此如何实现硅钢横向同板差高精度控制属于冷轧板带轧制领域的一个重要研究课题。
硅钢横向同板差主要由冷轧凸度、冷轧边降及冷轧楔形三个指标组成。其中冷轧凸度为中间厚度与带钢两侧近边部厚度差的平均值,其反映了带钢中间凸度段的厚度变化情况;冷轧边降为带钢边部两个特征位置点的厚度差,反映了带钢边部边降段的厚度陡降程度。
在现有技术中,在进行冷轧无取向硅钢的生产时,往往是通过设置好的具体参数来进行生产,只能在生产后根据产品的实际生产效果来确定冷轧凸度等指标的具体情况,无法动态的调整生产参数,导致硅钢同板差的控制水平较低。
为此,本发明实施例提供了一种冷轧硅钢生产控制方法,通过在冷轧机生产冷轧硅钢时,每隔预设间隔时段,获取当前的热轧凸度和各个机架的工作辊弯辊力和轧制力,并将其代入预设冷轧凸度预测方程,从而得到冷轧凸度预测值来调整冷轧机的参数值,实现动态的参数调整以提高冷轧硅钢生产过程中的硅钢同板差的控制水平。
根据本发明实施例,提供了一种冷轧硅钢生产控制方法实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
在本实施例中提供了一种冷轧硅钢生产控制方法,可用于上述的冷轧硅钢生产控制,图1是根据本发明实施例的一种冷轧硅钢生产控制方法的流程图,如图1所示,该流程包括如下步骤:
步骤S101,确定冷轧机的初始参数值和冷轧硅钢生产过程中的热轧凸度,基于初始参数值和生产过程中的热轧凸度进行冷轧硅钢的生产。
在进行冷轧硅钢的生产时,需要先确定冷轧机的初始参数值和冷轧硅钢的生产过程中的热轧凸度,在将这些具体的参数设置好之后,才能进行冷轧硅钢的生产,该冷轧机可以是UCM冷轧机。
在进行冷轧硅钢的生产时,冷轧硅钢的生产过程中的热轧凸度通常是根据实际的生产计划进行设置的,冷轧机的初始参数值可以包括:冷轧机中目标机架的工作辊弯辊力、中间辊窜辊值、轧机乳化液浓度、工作辊粗糙度和轧机出入口厚度等轧机参数所对应的初始参数值,在冷轧硅钢的生产过程中,这些参数中的某些参数是可以进行调整的,例如目标机架的工作辊弯辊力、中间辊窜辊值等参数可以在硅钢的生产过程中进行调整。
其中冷轧硅钢生产过程中的热轧凸度可以根据实际的生产计划来确定,冷轧机的初始参数值可以根据生产要求和生产经验来确定。
为了便于理解本发明实施例,在此对冷轧硅钢相关的生产背景进行解释。需要注意的是,下述背景解释仅是在某种实际的生产情况下的示例性解释,由于实际生产的差异,对于某些参数或计算关系等内容也可以适应性的变化,此处不作限制。生产如无取向硅钢等类型的冷轧硅钢时,生产得到的冷轧硅钢的横向同板差由冷轧凸度、冷轧边降及冷轧楔形3个指标组成。具体的关系式如下所示:
T25=C115+ED115-25+|W25|/2
其中同板差T25表示距带钢边部传动侧25mm位置厚度和操作侧25mm位置厚度较小值与中间厚度的差值。
其中冷轧凸度C115表示带钢传动侧115mm位置厚度与操作侧115mm位置厚度平均值与中间厚度的差值。冷轧凸度主要由工作辊弹性弯曲引起,反映了带钢中间段的横向厚度变化情况。冷轧凸度C115计算公式为:
C115=中间厚度-(WS115-DS115)/2
冷轧凸度主要影响因素包括:热轧凸度Chot(距带钢边部115mm位置)、工作辊弯辊力Fwr、轧制力P、中间辊窜辊δ值。
热轧凸度Chot作为影响冷轧凸度C115的一个重要因素,热轧凸度Chot控制区间要求在10μm~20μm之间,通常根据实际的生产计划来对提前进行设置,在一些生产计划中,不同时间段的热轧凸度也会发生变化,在一些情况下如果在生产过程中预测得到的冷轧凸度和目标值之间的差距过大,也可以对设置好的热轧凸度进行调整。
工作辊弯辊力可抵消部分工作辊弹性弯曲,减小冷轧凸度。为防止凸度等比例遗传原则被破坏引发板形问题,通常对冷轧上游机架工作辊弯辊力提出要求。S1/S2机架工作辊弯辊力根据热轧凸度进行预设,二者之间关系如下:
Fwr=ε×Chot
ε为S1/S2机架工作辊弯辊力预设值与热轧凸度的比例系数,取值3~5之间。例如热轧凸度为15μm,S1/S2机架工作辊弯辊力预设值范围为45~75kN,S1/S2机架可以理解为,用于决定冷轧凸度的机架,其对应的工作辊弯辊力在生产前需要根据热轧凸度进行预设,在实际的生产过程中,可以根据实际的生产情况来进行调整。
轧制力作为工作辊发生弹性弯曲变形的一个关键影响因素,对冷轧凸度影响较大,降低轧制力的方法包括:提升乳化液浓度:增强润滑性,通常要求乳化液浓度在2.5%以上;S1/S2机架使用小辊径工作辊轧制:减小上游机架轧制力,可优先选用中后期轧辊;控制工作辊粗糙度:为减小工作辊与带钢间摩擦力,降低轧制力,通常S1-S5工作辊粗糙度控制在0.5~1.0之间;优化机架间张力:根据不同钢种强度适当增加机架间张力,可有效降低各机架轧制力。通常按照不同道次材料屈服强度的30%~60%设定机架间张力。对于这些影响轧制力的相关影响因素,通常是在生产前进行设置,在实际的生产过程中不便进行更改。
中间辊窜辊δ值表示中间辊到达窜辊位后,中间辊端部与带钢边部的距离,即有害接触长度。通过减小δ值可增加轧辊横向刚度,减小轧辊弹性弯曲,进而控制冷轧凸度。δ值控制区间要求在0~40mm之间,中间辊窜辊值同样是需要在生产前进行初始值的设置,在实际的生产时也可以进行调整。上述内容为冷轧硅钢的生产过程中的相关参数的解释,在实际的生产情况中,可以进行适应性的修改,此处不做限制。
步骤S102,每经过预设间隔时段的生产,获取当前的热轧凸度和冷轧机中各个机架对应的工作辊弯辊力和轧制力。
可以理解为,在轧机的实际生产工作中,由于生产计划的要求,热轧凸度是可能发生变化的,例如某一段的热轧凸度设置为a,另一段热轧凸度设置为b。并且轧机中包括多个机架,其中只有目标机架是主要用来保证生产出的硅钢对应的冷轧凸度,其他机架用于其他用途,例如调整硅钢形状、强度等用途。然而这些其他机架所对应的工作辊弯辊力和轧制力同样会对生产出来的硅钢的冷轧凸度产生影响。
因此,可以每隔预设间隔时段,获取当前轧机中各个机架的工作辊弯辊力和轧制力以及当前的热轧凸度,从而根据这些数据来预测当前生产出的硅钢所对应的冷轧凸度。
步骤S103,将当前的热轧凸度和冷轧机中各个机架对应的工作辊弯辊力和轧制力代入预设冷轧凸度预测方程,得到冷轧凸度预测值。
在冷轧硅钢的生产过程中,以无取向硅钢的生产为例,其横向同板差由冷轧凸度、冷轧边降及冷轧楔形3个指标组成。对于冷轧凸度,其主要影响因子为:热轧凸度、工作辊弯辊力、轧制力、中间辊窜辊等影响因子。为了降低生产得到的冷轧硅钢实际的冷轧凸度和目标值之间的差距,从而降低冷轧硅钢的横向同板差,需要在实际的生产过程中获取用于预测冷轧凸度的影响因子的实际数据,即在步骤S102中获取到的各个机架对应的工作辊弯辊力和轧制力,将这些影响因子的实际数据代入到预设凸度预测方程中,即可得到当前生产状态下生产得到的硅钢的冷轧凸度预测值。其中预设凸度预测方程可以是根据历史数据进行回归分析得到的,具体的回归分析方法此处不再赘述。
步骤S104,根据冷轧凸度预测值和第一目标值的差值大小,调整冷轧机的参数值,通过调整后的参数值进行冷轧硅钢的后续生产。
在根据实际生产中相关的数据进行预测,得到冷轧凸度预测值后,可以根据该预测值和实际生产需要的目标值进行对比,从而确定具体如何调整生产参数,从而降低实际生产得到的硅钢产品对应的冷轧凸度,以降低硅钢的横向同板差,提高产品质量。在具体的调整时,可以根据预测值和目标值之间的差距逐步调整目标机架的工作辊弯辊力、中间辊窜辊值和热轧凸度,从而降低生产产品对应的冷轧凸度和目标值之间的差距。
本实施例提供的冷轧硅钢生产控制方法,通过在冷轧机生产冷轧硅钢时,每隔预设间隔时段,获取当前的热轧凸度和各个机架的工作辊弯辊力和轧制力,并将其代入预设冷轧凸度预测方程,从而得到冷轧凸度预测值,根据预测值与目标值的对比结果闭环调节对应的控制手段,从而实现硅钢横向同板差的高精度控制,实现在生产过程中动态的参数调整以提高冷轧硅钢生产过程中的硅钢同板差的控制水平。
根据本发明实施例,提供了另一种冷轧硅钢生产控制方法实施例,可用于上述的冷轧硅钢生产控制,图2是根据本发明实施例的另一冷轧硅钢生产控制方法的流程图,如图2所示,该流程包括如下步骤:
步骤S201,确定冷轧机的初始参数值和冷轧硅钢生产过程中的热轧凸度,基于初始参数值和生产过程中的热轧凸度进行冷轧硅钢的生产。
具体的,在步骤S201中,冷轧机的初始参数值包括:工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始参数值。
工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始参数值的确定方式如下:
确定冷轧机的轧机入口厚度和轧机出口厚度、预设冷轧边降预测方程和工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值,基于冷轧硅钢生产过程中的热轧凸度确定热轧凸度均值;
基于工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值和热轧凸度均值、轧机入口厚度、轧机出口厚度和预设冷轧边降预测方程,得到冷轧边降预测值;
根据冷轧边降预测值和第二目标值的差值大小,修改工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值;
执行基于工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值和热轧凸度均值、轧机入口厚度、轧机出口厚度和预设冷轧边降预测方程,得到冷轧边降预测值的步骤,直至冷轧边降预测值和第二目标值的差值小于预设冷轧边降差值;
将当前工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值确定为初始参数值。
在上文中提到过,生产得到的硅钢所对应的横向同板差还受到冷轧边降的影响,为了便于理解本发明实施例,首先需要对冷轧边降进行相应的背景解释,需要注意的是,下述背景解释仅是在某种实际的生产情况下的示例性解释,由于实际生产的差异,对于某些参数或计算关系等内容也可以适应性的变化,此处不作限制。冷轧边降主要由于轧辊弹性压扁区与非压扁区之间存在过渡区域造成,反映了带钢边部区域的厚度变化情况。参考上文中提到公式:
T25=C115+ED115-25+|W25|/2
其中冷轧边降为ED115-25,其主要由于轧辊弹性压扁区与非压扁区之间存在过渡区域造成,反映了带钢边部区域的厚度变化情况。冷轧边降为ED115-25的计算公式如下:
ED115-25=(WS115-25+DS115-25)/2
其中WS115-25表示带钢传动侧115mm位置厚度与传动侧25mm位置厚度的偏差值;DS115-25表示带钢操作侧115mm位置厚度与操作侧25mm位置厚度的偏差值。为减小冷轧边降,主要采用的控制手段是工作辊辊型优化。即通过工作辊边部圆弧设计来减缓带钢边部厚度陡降趋势,达到控制冷轧边降的目的。工作辊边部圆弧辊型主要涉及两个关键控制参数:倒角插入量l:表示工作辊边部圆弧在工作辊轴向的投影与带钢边部的重叠长度,该参数要求控制在130mm~170mm之间,低于下限值达不到边降控制效果,高于上限值不利于板形控制;倒角插入深度h:表示带钢边部位置对应的圆弧深度,为防止工作辊边部圆弧变化急剧,造成带钢边部拉紧断带,规定圆弧段平均倒角变化率h/l≤4.5×10-4。例如倒角插入量l取值150mm,则倒角插入深度h不能超过0.0675mm。
在了解了冷轧边降的相关背景后,对于上述步骤S201中的具体内容,可以理解为,在对冷轧机的初始参数进行设置时,需要设置工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始参数值。为了降低生产得到的硅钢的冷轧边降和目标值之间的差距,因此需要确定出一个相对最优的倒角插入量和倒角插入深度,即工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始参数值,从而保证后续生产得到的产品质量。
在确定工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始参数值时,可以先根据经验确定工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值,同时获取冷轧机的其他相关参数,即冷轧机的轧机入口厚度和轧机出口厚度。同时还需要确定冷轧边降预测方程。由于在实际的生产过程中倒角插入量和倒角插入深度往往不能再生产时进行修改,而热轧凸度可能会在生产中发生变化,因此再确定倒角插入量和倒角插入深度的初始参数值时,需要确定整个生产过程中的热轧凸度均值,来确定相对最优的倒角插入量和倒角插入深度的初始参数值。
将这些相关参数数据代入到预设冷轧边降预测方程中,得到工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值所对应的冷轧边降预测值。将该冷轧边降预测值和目标值进行比较,确定两者差值的大小,根据具体的差值大小修改工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值,并再次进行预测,得到新的冷轧边降预测值,重复这样的步骤,直到冷轧边降预测值和目标值之间的差值小于预设冷轧边降差值时,认为当前的工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值相对来说符合预设要求,相对来说属于最有情况,将此时的工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值确定为初始参数值。
具体的,根据冷轧边降预测值和第二目标值的差值大小,修改工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值,包括:
当冷轧边降预测值和第二目标值的差值大于第四预设差值时,增大倒角插入深度;
判断当前倒角插入深度和倒角插入量的比例关系是否满足预设比例要求;
若满足,结束修改倒角插入量和倒角插入深度的预设参数值;
若不满足,增大倒角插入量,执行判断当前倒角插入深度和倒角插入量的比例关系是否满足预设比例要求的步骤。
可以理解为,在上述计算得到冷轧边疆预测值后,将该冷扎边降预测值和第二目标值进行对比,第二目标值可以理解为生产计划中产品冷轧边降的目标值。如果两者的差值大于预设值,即第四预设差值时,增大倒角插入深度,将倒角插入深度增大后,由于在实际的生产中,倒角插入深度和倒角插入量之间需要满足一定的比例要求,因此需要判断此时的倒角插入深度和倒角插入量的比例关系是否满足预设比例要求,如果满足的话,就可以停止对倒角插入深度和倒角插入量,如果不满足,则需要进一步的增大倒角插入量,以使得两者之间的比例关系满足预设要求。
对于上述修改过程,可以通过一个示例性的例子来进行理解,如图3所示,为根据本发明实施例的一种冷轧边降控制流程示例图,对于冷轧边降,目标为3μm,如果差值大于0.5,优化辊型参数,将倒角插入深度h乘系数1.1,同时判断圆弧段平均倒角变化率h/l≤4.5×10-4,如果不满足条件,则倒角插入长度l乘系数1.1,其中的倒角插入长度即为上述提到的倒角插入量,两者仅是不同的称呼,具体指代的参数相同。
通过冷轧边降预测值和第二目标值之间差值的具体大小来调整倒角插入深度和倒角插入量,从而减小修改后的倒角插入量和倒角插入深度所对应的冷轧边降预测值和第二目标值之间的差值,提高冷轧硅钢的生产过程中硅钢的生产精度。
具体的,预设冷轧边降预测方程的确定方式为:
确定冷轧硅钢生产过程中的带钢边降系数和轧辊弹性变形系数;
根据带钢边降系数和轧辊弹性变形系数构建冷轧边降预测方程;
基于工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值和热轧凸度均值、轧机入口厚度、轧机出口厚度和预设冷轧边降预测方程,得到冷轧边降预测值,包括:
根据工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值确定冷轧硅钢生产过程中带钢目标位置的倒角深度差;
根据冷轧硅钢生产过程中的带钢宽度和热轧凸度均值确定冷轧硅钢生产过程中带钢目标位置的热轧凸度差;
将倒角深度差、热轧凸度差、轧机入口厚度和轧机出口厚度代入冷轧边降预测方程,计算得到冷轧边降预测值。
可以理解为,在确定用于计算冷轧边降预测值的预设冷轧边降预测方程时,需要先确定冷轧硅钢生产过程中的带钢边降系数和轧辊弹性变形系数,这两个系数可以根据经验来进行设置,也可以通过对大数据进行回归分析来得到具体的系数。示例性的,预设冷轧边降预测方程可以如下所示:
ED115-25=(α×Chot115-25×h115-25)/(H入口/H出口)
式中H入口为轧机入口厚度,H出口为轧机出口厚度;h115-25为距离带钢边部115mm与25mm位置的倒角深度差,计算公式为:
式中,R为辊型半径值,计算公式为R=(l2+h2)/2h。α为带钢边降系数,根据经验取值范围为3~4;μ为轧辊弹性变形系数,根据经验取值范围为0.1~0.3;Chot115-25为带钢边部115mm与25mm位置的热轧凸度差,采用下式表达:
Chot115-25=[Chot/(0.5B-115)2]*[(0.5B-25)2-(0.5B-115)2]
其中B为带钢宽度,Chot为带钢115mm位置处的热轧凸度。
参照上述公式,可以理解为,在基于工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值和热轧凸度均值、轧机入口厚度、轧机出口厚度和预设冷轧边降预测方程,得到冷轧边降预测值时,首先需要根据工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值,来计算得到冷轧硅钢生产过程中带钢目标位置的倒角深度差h115-25。
接着根据冷轧硅钢生产过程中的带钢宽度和热轧凸度均值确定冷轧硅钢生产过程中带钢目标位置的热轧凸度差Chot115-25。
在计算得到倒角深度差和热轧凸度差后,将其和之前确定的轧机入口厚度、轧机出口厚度带入到ED115-15=(α×Chot115-25×h115-25)/(H入口/H出口)中,计算得到冷轧边降预测值。
通过根据工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值和热轧凸度均值来分别确定倒角深度差、热轧凸度差,从而更准确的计算得到冷轧边降预测值。
步骤S202,每经过预设间隔时段的生产,获取当前的热轧凸度和冷轧机中各个机架对应的工作辊弯辊力和轧制力。具体实施方式参考步骤S102中的相关内容,此处不在赘述。
步骤S203,将当前的热轧凸度和冷轧机中各个机架对应的工作辊弯辊力和轧制力代入预设冷轧凸度预测方程,得到冷轧凸度预测值。
具体的,在步骤S203中,预设冷轧凸度预测方程的获取方式为:
根据冷轧硅钢生产的历史数据进行多元线性回归拟合,确定与热轧凸度、冷轧机中各个机架的轧制力和工作辊弯辊力所对应的回归系数和常数项系数;
基于回归系数和常数项系数构建预设冷轧凸度预测方程。
可以理解为,在冷轧硅钢的历史生产过程中,会产生大量的历史数据,可以对这些历史数据进行数据处理,即多元线性回归拟合,分析热轧凸度和各个机架的轧制力和工作辊弯辊力对实际的冷轧凸度的影响,从而确定与热轧凸度、冷轧机中各个机架的轧制力和工作辊弯辊力所对应的回归系数和方程中的常数项系数。进而基于这些系数构建预设冷轧凸度预测方程。
例如,预设冷轧凸度预测方程可以如下所示:
式中,X1为热轧凸度,X2-X6为S1-S5机架轧制力,X7-X11为S1-S5机架工作辊弯辊力。a1-a11和b为多元回归系数,通过大数据回归拟合得到。
通过历史数据来进行回归拟合,从而保证得到的冷轧凸度预测方程可以更准确的根据参数预测冷轧凸度。
步骤S204,确定冷轧凸度预测值和第一目标值的第一预测差值。
可以理解为,在确定得到冷轧凸度预测值后,计算其与第一目标值之间的差值,第一目标值可以理解为,生产计划中要求的硅钢冷轧凸度目标值。
步骤S205,根据第一预测差值所处的具体区间来确定冷轧机的参数调整方式,并进行对应的参数调整。
具体的,当第一预测差值大于第一预设差值且小于第二预设差值时,增大冷轧机中目标机架的工作力弯辊力;
当第一预测差值大于第二预设差值且小于第三预设差值时,增大冷轧机中目标机架的工作力弯辊力,减小中间辊窜辊值;
当第一预测差值大于第三预设差值时,增大冷轧机中目标机架的工作力弯辊力,减小中间辊窜辊值,降低当前的热轧凸度;
第一预设差值小于第二预设差值,第二预设差值小于第三预设差值。
可以理解为,当第一预测差值相对来说较小时,即当第一预测差值大于第一预设差值且小于第二预设差值时,可以只增大冷轧机中目标机架的工作辊弯辊力;当第一预测差值大于第二预设差值且小于第三预设差值时,说明此时的冷轧凸度预测值已经相对来说较大了,因此需要更大的调整力度,即增大冷轧机中目标机架的工作力弯辊力,同时减小中间辊窜辊值;当第一预测差值大于第三预设差值时,说明此时的冷轧凸度预测值已经非常大了,因此仅仅是调整轧机参数已经不能满足要求了,需要将生产计划中要求的热轧凸度也进行相应的调整,即增大冷轧机中目标机架的工作力弯辊力,减小中间辊窜辊值,降低当前的热轧凸度。
对于上述的调整方式,可以通过一个示例性的例子来进行理解,如图4所示,为根据本发明实施例的一种冷轧凸度控制流程示例图,对于冷轧凸度,目标值为2μm,如果差值大于0.3,则S1-S2在线工作辊弯辊力均乘系数1.2;如果差值大于0.5,S1-S2机架中间辊窜辊值均乘系数0.8,同时S1-S2在线工作辊弯辊力均乘系数1.2;如果差值大于0.7,压降热轧凸度,同时S1-S2机架中间辊窜辊值均乘系数0.8,S1-S2在线工作辊弯辊力均乘系数1.2。
步骤S206,通过调整后的参数值进行冷轧硅钢的后续生产。
可以理解为,在每间隔预设时段对轧机的生产数据进行获取之后,经过一系列的数据处理,从而对轧机的参数进行调整后,继续根据调整后的参数进行冷轧硅钢的后续生产。
具体的,冷轧机的参数值具有预设参数范围;
调整冷轧机的参数值,包括:
在预设参数范围内调整冷轧机的参数值。
可以理解为,在实际的生产过程中,轧机自身具有一定的参数限制,需要在参数显示内对相关生产参数进行修改,这样才能保证生产的正常进行。
本发明实施例提供的冷轧硅钢生产控制方法,通过在确定初始参数前通过预设冷轧边降预测方程来确定轧机工作辊倒角插入深度和倒角插入量,从而降低生产得到的硅钢产品的冷轧边降和目标值之间的差距,提升产品质量;并且在生产过程中,每隔预设间隔时段,会获取当前相关的生产参数,来对硅钢的冷轧凸度进行预测,从而根据冷轧凸度预测值和对应目标值之间的差距,来调整轧机中目标机架的相关参数,以降低生产得到的硅钢产品的冷轧凸度和对应目标值之间的差距,由于冷轧凸度和冷轧边降都是影响硅钢横向同板差的重要指标,降低这两个指标和目标值之间的差距,可以大大的提高生产得到的硅钢产品的产品质量。
结合上述相关内容,对于硅钢横向同板差,除了冷轧凸度和冷轧边降的影响外,其还受到冷轧楔形的影响,冷轧楔形主要由于轧机两侧轧制变形不对称造成,反映了带钢两侧的厚度差值。冷轧楔形W25计算公式为:
W25=DS25-WS25
其中,DS25表示带钢传动侧边部25mm位置处厚度,WS25示带钢操作侧边部25mm位置处厚度。
实际生产中,通常遇到头尾镰刀弯、带钢活套跑偏等问题,造成带钢中心线与轧制中心线偏离,引发楔形问题。
为了降低冷轧机楔形对实际生产造成的影响,可以对硅钢生产进行以下相关生产参数的限制。
通过调节轧机入口纠偏装置,保证带钢中心线与轧制中心线偏差在±1mm以内,从而保证轧制两侧对称性。
磨辊精度分为轧辊圆度与圆柱度,进一步的,为保证轧辊两侧倒角的磨削对称性,要求圆度与圆柱度控制在±1μm以内。
原则上,冷轧楔形W25与热轧楔形Whot遵循等比例遗传原则,为满足冷轧楔形要求,热轧楔形Whot控制在-10~10μm范围。
S1/S2机架轧辊倾斜量T根据热轧楔形Whot进行预设,二者之间关系为:
T=β×Whot其中β表示S1/S2轧辊倾斜量预设值T与热轧原料楔形Whot的比例系数,考虑到轧辊弹性变形,取值8~12。例如热轧楔形Whot为-10μm,则S1/S2机架轧辊倾斜量预设值T范围为-120~-80μm。
本发明实施例分别构建冷轧凸度和冷轧边降的预测模型,并根据冷轧凸度指标预测值对相应的控制系统进行闭环反馈调节,以及根据冷轧边降的预测模型确定冷轧边降对应最佳倒角初始值,从而在现有设备基础上,充分发挥轧机同板差控制能力,以提升成品横向同板差质量。对冷轧凸度、冷轧边降及冷轧楔形的影响因素作出了标准要求,并基于大数据及回归分析构建冷轧凸度和冷轧边降的数学预测模型,根据预测值与目标值的对比结果闭环调节对应的控制手段,从而提升硅钢同板差的控制水平。
为了便于理解上述发明实施例,示例性的,本发明提供了一种UCM冷轧机无取向硅钢横向同板差控制方法的总流程控制示例图,如图5所示,首先将影响冷轧硅钢横向同板差的影响指标拆解为冷轧凸度、冷轧边降和冷轧楔形三个指标,并对这三个指标相对应的影响因子进行预设,将影响因子作为控制变量通过回归分析来构建冷轧凸度和冷轧边降对应的预测模型,其中冷轧边降对应的预测模型可以通过回归分析构建,也可以通过经验公式来确定。而对于冷轧楔形,可以通过上述相关内容,对具体的参数设置进行相对限制,从而降低冷轧楔形对横向同板差的影响。最后根据冷轧凸度和冷轧边降对应的预测模型调节对应的控制手段,实现同板差控制系统的在线闭环控制反馈,需要注意的是,在本发明实施例种,对冷轧边降的相应调整,是通过调整其工作辊倒角插入深度和倒角插入量来在生产前确定最佳参数,在一些调整方式更加完善的轧机种,可以如冷轧凸度对应控制参数的调整方式一样,在生产过程中动态的进行闭环调整。
参照上述发明实施例的具体实施方式,还提供了一种UCM冷轧机无取向硅钢横向同板差控制方法的参数预设模块示例图,如图6所示,参数预设模块包括凸度模块、边降模块和楔形模块,这些模块可以分别用于调整其对应相关控制参数,如凸度模块用于调整热轧凸度、工作辊弯辊力、轧制力和中间辊窜辊值等控制参数;边降模块用于调整工作辊倒角插入量和倒角插入深度;楔形模块用于调整轧制中线偏差、轧辊精度、热轧楔形、和轧辊倾斜量。
对于一些可以在生产过程中动态调整边降控制对应参数的轧机,其可以具有在线控制模块,如图7所示,为根据本发明实施例的一种UCM冷轧机无取向硅钢横向同板差控制方法的在线控制模块示例图。其中凸度控制模块和边降控制模块分别用于在实际的生产过程中动态的调整凸度和边降相关的控制参数。
为了便于理解本发明实施例中的相关内容,示例性的,提供使用上述同板差控制系统前后的生产线数据变化实施例。该生产线中,机组主要参数如下表1所示:
表1
名称 | 参数 |
机型 | 五机架六辊UCM轧机 |
工作辊辊身长度 | 1420mm |
中间辊辊身长度 | 1450mm |
支撑辊辊身长度 | 1420mm |
工作辊弯辊力 | -350~500kN |
中间辊窜辊量 | 360mm |
最大轧制力 | 22000kN |
钢种 | W800 |
带钢宽度 | 1230mm |
原料厚度 | 2.70mm |
成品厚度 | 0.50mm |
调试生产前,首先保证冷轧凸度、冷轧楔形及冷轧边降的所有控制因子均达到标准要求,具体控制参数见表2所示。
表2
基于该机组生产大数据,通过多元线性回归方法获取冷轧凸度预测模型,模型结构为模型系数如表3所示。
表3
冷轧边降预测模型结构为:
ED115-25([Chot/(0.5B-115)2]*[(0.5B-25)2-(0.5B-115)2]-0.2·h115-25)/(H入口/H出口)
将带钢宽度B、距带钢边部25mm和115mm之间的倒角深度差h115-25、入口厚度H入口及出口厚度H出口带入上式获得冷轧边降预测模型:
ED115-25=0.2265Chot-0.0148
图8为根据本发明实施例的一种冷轧机无取向硅钢横向同板差控制方法的同板差数据对比图,如图所示,可以看出经过本发明实施例对应的控制方法,可以大大的降低无取向硅钢横向同板差,提升硅钢产品质量。
在本实施例中还提供了一种冷轧硅钢生产控制装置,该装置用于实现上述实施例及优选实施方式,已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的,术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
本实施例提供一种冷轧硅钢生产控制装置,如图9所示,包括:
初始参数确定模块401,用于确定冷轧机的初始参数值和冷轧硅钢生产过程中的热轧凸度,基于初始参数值和生产过程中的热轧凸度进行冷轧硅钢的生产;
生产数据获取模块402,用于每经过预设间隔时段的生产,获取当前的热轧凸度和冷轧机中各个机架对应的工作辊弯辊力和轧制力;
冷轧凸度预测模块403,用于将当前的热轧凸度和冷轧机中各个机架对应的工作辊弯辊力和轧制力代入预设冷轧凸度预测方程,得到冷轧凸度预测值;
生产参数调整模块404,用于根据冷轧凸度预测值和第一目标值的差值大小,调整冷轧机的参数值,通过调整后的参数值进行冷轧硅钢的后续生产。
在一些可选的实施方式中,冷轧机的初始参数值包括:工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始参数值;
工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始参数值的确定方式如下:
确定冷轧机的轧机入口厚度和轧机出口厚度、预设冷轧边降预测方程和工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值,基于冷轧硅钢生产过程中的热轧凸度确定热轧凸度均值;
基于工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值和热轧凸度均值、轧机入口厚度、轧机出口厚度和预设冷轧边降预测方程,得到冷轧边降预测值;
根据冷轧边降预测值和第二目标值的差值大小,修改工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值;
执行基于工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值和热轧凸度均值、轧机入口厚度、轧机出口厚度和预设冷轧边降预测方程,得到冷轧边降预测值的步骤,直至冷轧边降预测值和第二目标值的差值小于预设冷轧边降差值;
将当前工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值确定为初始参数值。
在一些可选的实施方式中,根据冷轧凸度预测值和第一目标值的差值大小,调整冷轧机的参数值,包括:
确定冷轧凸度预测值和第一目标值的第一预测差值;
当第一预测差值大于第一预设差值且小于第二预设差值时,增大冷轧机中目标机架的工作力弯辊力;
当第一预测差值大于第二预设差值且小于第三预设差值时,增大冷轧机中目标机架的工作力弯辊力,减小中间辊窜辊值;
当第一预测差值大于第三预设差值时,增大冷轧机中目标机架的工作力弯辊力,减小中间辊窜辊值,降低当前的热轧凸度;
第一预设差值小于第二预设差值,第二预设差值小于第三预设差值。
在一些可选的实施方式中,根据冷轧边降预测值和第二目标值的差值大小,修改工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值,包括:
当冷轧边降预测值和第二目标值的差值大于第四预设差值时,增大倒角插入深度;
判断当前倒角插入深度和倒角插入量的比例关系是否满足预设比例要求;
若满足,结束修改倒角插入量和倒角插入深度的预设参数值;
若不满足,增大倒角插入量,执行判断当前倒角插入深度和倒角插入量的比例关系是否满足预设比例要求的步骤。
在一些可选的实施方式中,预设冷轧凸度预测方程的获取方式为:
根据冷轧硅钢生产的历史数据进行多元线性回归拟合,确定与热轧凸度、冷轧机中各个机架的轧制力和工作辊弯辊力所对应的回归系数和常数项系数;
基于回归系数和常数项系数构建预设冷轧凸度预测方程。
在一些可选的实施方式中,预设冷轧边降预测方程的确定方式为:
确定冷轧硅钢生产过程中的带钢边降系数和轧辊弹性变形系数;
根据带钢边降系数和轧辊弹性变形系数构建冷轧边降预测方程;
基于工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值和热轧凸度均值、轧机入口厚度、轧机出口厚度和预设冷轧边降预测方程,得到冷轧边降预测值,包括:
根据工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值确定冷轧硅钢生产过程中带钢目标位置的倒角深度差;
根据冷轧硅钢生产过程中的带钢宽度和热轧凸度均值确定冷轧硅钢生产过程中带钢目标位置的热轧凸度差;
将倒角深度差、热轧凸度差、轧机入口厚度和轧机出口厚度代入冷轧边降预测方程,计算得到冷轧边降预测值。
在一些可选的实施方式中,冷轧机的参数值具有预设参数范围;
调整冷轧机的参数值,包括:
在预设参数范围内调整冷轧机的参数值。
上述各个模块和单元的更进一步的功能描述与上述对应实施例相同,在此不再赘述。
本实施例中的冷轧硅钢生产控制装置是以功能单元的形式来呈现,这里的单元是指ASIC(Application Specific Integrated Circuit,专用集成电路)电路,执行一个或多个软件或固定程序的处理器和存储器,和/或其他可以提供上述功能的器件。
本发明实施例还提供一种计算机设备,具有上述图9所示的冷轧硅钢生产控制装置。
请参阅图10,图10是本发明可选实施例提供的一种计算机设备的结构示意图,如图10所示,该计算机设备包括:一个或多个处理器10、存储器20,以及用于连接各部件的接口,包括高速接口和低速接口。各个部件利用不同的总线互相通信连接,并且可以被安装在公共主板上或者根据需要以其它方式安装。处理器可以对在计算机设备内执行的指令进行处理,包括存储在存储器中或者存储器上以在外部输入/输出装置(诸如,耦合至接口的显示设备)上显示GUI的图形信息的指令。在一些可选的实施方式中,若需要,可以将多个处理器和/或多条总线与多个存储器和多个存储器一起使用。同样,可以连接多个计算机设备,各个设备提供部分必要的操作(例如,作为服务器阵列、一组刀片式服务器、或者多处理器系统)。图10中以一个处理器10为例。
处理器10可以是中央处理器,网络处理器或其组合。其中,处理器10还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路,可编程逻辑器件或其组合。上述可编程逻辑器件可以是复杂可编程逻辑器件,现场可编程逻辑门阵列,通用阵列逻辑或其任意组合。
其中,存储器20存储有可由至少一个处理器10执行的指令,以使至少一个处理器10执行实现上述实施例示出的方法。
存储器20可以包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序;存储数据区可存储根据计算机设备的使用所创建的数据等。此外,存储器20可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非瞬时存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非瞬时固态存储器件。在一些可选的实施方式中,存储器20可选包括相对于处理器10远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至该计算机设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
存储器20可以包括易失性存储器,例如,随机存取存储器;存储器也可以包括非易失性存储器,例如,快闪存储器,硬盘或固态硬盘;存储器20还可以包括上述种类的存储器的组合。
该计算机设备还包括输入装置30和输出装置40。处理器10、存储器20、输入装置30和输出装置40可以通过总线或者其他方式连接,图10中以通过总线连接为例。
输入装置30可接收输入的数字或字符信息,以及产生与该计算机设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入,例如触摸屏、小键盘、鼠标、轨迹板、触摸板、指示杆、一个或者多个鼠标按钮、轨迹球、操纵杆等。输出装置40可以包括显示设备、辅助照明装置(例如,LED)和触觉反馈装置(例如,振动电机)等。上述显示设备包括但不限于液晶显示器,发光二极管,显示器和等离子体显示器。在一些可选的实施方式中,显示设备可以是触摸屏。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,上述根据本发明实施例的方法可在硬件、固件中实现,或者被实现为可记录在存储介质,或者被实现通过网络下载的原始存储在远程存储介质或非暂时机器可读存储介质中并将被存储在本地存储介质中的计算机代码,从而在此描述的方法可被存储在使用通用计算机、专用处理器或者可编程或专用硬件的存储介质上的这样的软件处理。其中,存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体、随机存储记忆体、快闪存储器、硬盘或固态硬盘等;进一步地,存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。可以理解,计算机、处理器、微处理器控制器或可编程硬件包括可存储或接收软件或计算机代码的存储组件,当软件或计算机代码被计算机、处理器或硬件访问且执行时,实现上述实施例示出的方法。
虽然结合附图描述了本发明的实施例,但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型,这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (10)
1.一种冷轧硅钢生产控制方法,应用于冷轧机,其特征在于,所述方法包括:
确定所述冷轧机的初始参数值和所述冷轧硅钢生产过程中的热轧凸度,基于所述初始参数值和所述生产过程中的热轧凸度进行冷轧硅钢的生产;
每经过预设间隔时段的生产,获取当前的热轧凸度和冷轧机中各个机架对应的工作辊弯辊力和轧制力;
将所述当前的热轧凸度和冷轧机中各个机架对应的工作辊弯辊力和轧制力代入预设冷轧凸度预测方程,得到冷轧凸度预测值;
根据所述冷轧凸度预测值和第一目标值的差值大小,调整所述冷轧机的参数值,通过调整后的参数值进行冷轧硅钢的后续生产。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述冷轧机的初始参数值包括:工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始参数值;
所述工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始参数值的确定方式如下:
确定所述冷轧机的轧机入口厚度和轧机出口厚度、预设冷轧边降预测方程和所述工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值,基于所述冷轧硅钢生产过程中的热轧凸度确定热轧凸度均值;
基于所述工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值和所述热轧凸度均值、轧机入口厚度、轧机出口厚度和预设冷轧边降预测方程,得到冷轧边降预测值;
根据所述冷轧边降预测值和第二目标值的差值大小,修改所述工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值;
执行基于所述工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值和所述热轧凸度均值、轧机入口厚度、轧机出口厚度和预设冷轧边降预测方程,得到冷轧边降预测值的步骤,直至所述冷轧边降预测值和第二目标值的差值小于预设冷轧边降差值;
将当前工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值确定为初始参数值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述冷轧凸度预测值和第一目标值的差值大小,调整所述冷轧机的参数值,包括:
确定所述冷轧凸度预测值和所述第一目标值的第一预测差值;
当所述第一预测差值大于第一预设差值且小于第二预设差值时,增大冷轧机中目标机架的工作力弯辊力;
当所述第一预测差值大于第二预设差值且小于第三预设差值时,增大冷轧机中目标机架的工作力弯辊力,减小中间辊窜辊值;
当所述第一预测差值大于第三预设差值时,增大冷轧机中目标机架的工作力弯辊力,减小中间辊窜辊值,降低当前的热轧凸度;
所述第一预设差值小于所述第二预设差值,所述第二预设差值小于第三预设差值。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述冷轧边降预测值和第二目标值的差值大小,修改所述工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值,包括:
当所述冷轧边降预测值和第二目标值的差值大于第四预设差值时,增大所述倒角插入深度;
判断当前倒角插入深度和倒角插入量的比例关系是否满足预设比例要求;
若满足,结束修改所述倒角插入量和倒角插入深度的预设参数值;
若不满足,增大所述倒角插入量,执行判断当前倒角插入深度和倒角插入量的比例关系是否满足预设比例要求的步骤。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设冷轧凸度预测方程的获取方式为:
根据冷轧硅钢生产的历史数据进行多元线性回归拟合,确定与热轧凸度、冷轧机中各个机架的轧制力和工作辊弯辊力所对应的回归系数和常数项系数;
基于所述回归系数和常数项系数构建预设冷轧凸度预测方程。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述预设冷轧边降预测方程的确定方式为:
确定所述冷轧硅钢生产过程中的带钢边降系数和轧辊弹性变形系数;
根据所述带钢边降系数和轧辊弹性变形系数构建冷轧边降预测方程;
所述基于所述工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值和所述热轧凸度均值、轧机入口厚度、轧机出口厚度和预设冷轧边降预测方程,得到冷轧边降预测值,包括:
根据工作辊的倒角插入量和倒角插入深度对应的初始预设值确定冷轧硅钢生产过程中带钢目标位置的倒角深度差;
根据所述冷轧硅钢生产过程中的带钢宽度和所述热轧凸度均值确定所述冷轧硅钢生产过程中带钢目标位置的热轧凸度差;
将所述倒角深度差、热轧凸度差、轧机入口厚度和轧机出口厚度代入所述冷轧边降预测方程,计算得到冷轧边降预测值。
7.根据权利要求1至6任一项所述的方法,其特征在于,所述冷轧机的参数值具有预设参数范围;
所述调整所述冷轧机的参数值,包括:
在预设参数范围内调整所述冷轧机的参数值。
8.一种冷轧硅钢生产控制装置,应用于冷轧机,其特征在于,所述装置包括:
初始参数确定模块,用于确定所述冷轧机的初始参数值和所述冷轧硅钢生产过程中的热轧凸度,基于所述初始参数值和所述生产过程中的热轧凸度进行冷轧硅钢的生产;
生产数据获取模块,用于每经过预设间隔时段的生产,获取当前的热轧凸度和冷轧机中各个机架对应的工作辊弯辊力和轧制力;
冷轧凸度预测模块,用于将所述当前的热轧凸度和冷轧机中各个机架对应的工作辊弯辊力和轧制力代入预设冷轧凸度预测方程,得到冷轧凸度预测值;
生产参数调整模块,用于根据所述冷轧凸度预测值和第一目标值的差值大小,调整所述冷轧机的参数值,通过调整后的参数值进行冷轧硅钢的后续生产。
9.一种计算机设备,其特征在于,包括:
存储器和处理器,所述存储器和所述处理器之间互相通信连接,所述存储器中存储有计算机指令,所述处理器通过执行所述计算机指令,从而执行权利要求1至7中任一项所述的冷轧硅钢生产控制方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令,所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至7中任一项所述的冷轧硅钢生产控制方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202410494169.0A CN118268369A (zh) | 2024-04-23 | 2024-04-23 | 一种冷轧硅钢生产控制方法、装置、设备及介质 |
Applications Claiming Priority (1)
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CN202410494169.0A CN118268369A (zh) | 2024-04-23 | 2024-04-23 | 一种冷轧硅钢生产控制方法、装置、设备及介质 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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CN118268369A true CN118268369A (zh) | 2024-07-02 |
Family
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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CN202410494169.0A Pending CN118268369A (zh) | 2024-04-23 | 2024-04-23 | 一种冷轧硅钢生产控制方法、装置、设备及介质 |
Country Status (1)
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2024
- 2024-04-23 CN CN202410494169.0A patent/CN118268369A/zh active Pending
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