本發(fā)明屬于熱軋帶鋼生產(chǎn)
技術(shù)領(lǐng)域:
,適用于熱軋帶鋼產(chǎn)品的尾部穩(wěn)定軋制。
背景技術(shù):
:熱軋帶鋼尾部是一個(gè)復(fù)雜的工藝變化過程,包括:尾部溫度變化、尾部張力變化、尾部厚度變化、尾部板形變化、負(fù)載輥縫變化等。而光就影響負(fù)載輥縫的因素主要有軋制負(fù)荷、彎輥力、軋輥原始凸度、軋輥熱膨脹以及軋輥磨損等。另,帶鋼尾部由于通過時(shí)間非常短,留給控制的時(shí)間非常有限,如薄規(guī)格2.01mm厚度帶鋼尾部通過F6~F7機(jī)架的時(shí)間小于0.4s。帶鋼尾部軋制穩(wěn)定性問題是目前熱連軋生產(chǎn)中的一大難點(diǎn),幾乎所有熱連軋生產(chǎn)線都會遇到該問題,尋求有效的工藝及控制手段控制尾部拋鋼一直是熱軋領(lǐng)域努力的方向。目前該領(lǐng)域技術(shù)主要有西馬克公司開發(fā)的張力輥調(diào)平技術(shù)及依據(jù)安裝在活套器上對帶鋼張力進(jìn)行檢測后進(jìn)行調(diào)平的差壓活套技術(shù)等。然而,這些技術(shù)都屬于間接測量控制技術(shù),需要較大的投資。并且由于眾多原因,控制效果與用戶期待有較大差距。為此,需要甩尾時(shí)機(jī)架的軋制力將被動(dòng)發(fā)生變化,同時(shí)帶鋼在精軋機(jī)架出口的中心偏差也隨著發(fā)生變化。利用安裝在精軋后機(jī)架及精軋機(jī)出口的帶鋼寬度測量設(shè)備測得的帶鋼機(jī)架內(nèi)實(shí)際軋制位置及軋制過程中測量得到的軋制力變化,開發(fā)一定的模型及算法,動(dòng)態(tài)對軋機(jī)輥縫進(jìn)行調(diào)節(jié)控制,使帶鋼始終在精軋機(jī)架中心線軋制,從而解決帶鋼尾部軋制過程中跑偏甩尾,提高熱連軋精軋帶鋼尾部軋制的穩(wěn)定性。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明旨在熱連軋精軋帶鋼尾部軋制穩(wěn)定性的控制技術(shù),從而確保熱連軋生產(chǎn)穩(wěn)定。本發(fā)明技術(shù)方案原理如下;本發(fā)明涉及利用安裝在精軋后機(jī)架及精軋機(jī)出口的帶鋼寬度測量設(shè)備測得的 帶鋼機(jī)架內(nèi)實(shí)際軋制位置及軋制過程中測量得到的軋制力變化,開發(fā)一定的模型及算法,動(dòng)態(tài)對軋機(jī)輥縫進(jìn)行調(diào)節(jié)控制,使帶鋼始終在精軋機(jī)架中心線軋制,從而解決帶鋼尾部軋制過程中跑偏甩尾,提高熱連軋精軋帶鋼尾部軋制的穩(wěn)定性。具體步驟如下:1、綜合解決方案本發(fā)明根據(jù)針對帶鋼跑偏與軋制力變化關(guān)系趨勢特點(diǎn)和帶鋼跑偏與精軋機(jī)出口帶鋼中心變化趨勢關(guān)系特點(diǎn),設(shè)計(jì)自動(dòng)控制精軋機(jī)帶鋼甩尾問題控制綜合方案。本發(fā)明一種熱連軋精軋帶鋼尾部軋制穩(wěn)定性的控制方法的技術(shù)方案如下:一種熱連軋精軋帶鋼尾部軋制穩(wěn)定性的控制方法,其特征在于,所述方法根據(jù)帶鋼尾部位置變化引起機(jī)架軋制力偏差變化,從而對精軋機(jī)F4-F7工序的軋機(jī)輥縫進(jìn)行調(diào)節(jié)的動(dòng)態(tài)控制,所述調(diào)節(jié)的動(dòng)態(tài)控制包括和和的控制調(diào)節(jié)同時(shí)進(jìn)行,第i機(jī)架的不對稱調(diào)節(jié)量,單位:mm,第i機(jī)架實(shí)時(shí)帶鋼中心位置變化的調(diào)節(jié)量,單位:mm,算法如下:ΔSi-1=Kf*Kw*Kh*(ΔPi-ΔPLMi)----(1)]]>上式中:Kf:機(jī)架作用效果系數(shù),范圍:0.3~1.0,Kw:寬度層別系數(shù),范圍:0.5~1.9,Kh:厚度層別系數(shù),依據(jù)帶鋼成品厚度,范圍:0.5~1.9,ΔPi:第i機(jī)架實(shí)時(shí)軋制力變化量,單位:N,ΔPL:鎖定軋制力變化量,單位:N,Mi:第i機(jī)架的軋機(jī)剛度,單位:T/MM,算法如下:ΔSi-2=Kp(ΔWi)+ΣKi(ΔWi)----(2)]]>上式中:Kp:機(jī)架比例調(diào)節(jié)系數(shù),范圍:(2-6)*10-8,Ki:第i機(jī)架機(jī)架積分調(diào)節(jié)系數(shù),范圍:(1-3)*10-9,ΔWi:第i機(jī)架實(shí)時(shí)帶鋼中心位置變化量,范圍:+/-100mm,根據(jù)所述得到的和動(dòng)態(tài)對軋機(jī)輥縫進(jìn)行調(diào)節(jié)控制,使帶鋼始終在精軋機(jī)架中心線軋制,從而解決帶鋼尾部軋制過程中跑偏甩尾,提高熱連軋精軋帶鋼尾部軋制的穩(wěn)定性。根據(jù)本發(fā)明所述的熱連軋精軋帶鋼尾部軋制穩(wěn)定性的控制方法,其特征在于,在第i機(jī)架的不對稱調(diào)節(jié)量計(jì)算公式中,ΔPi:范圍為0.5~2*106N,ΔPL:范圍為0.5~2*106N,Mi:范圍為590-610。根據(jù)本發(fā)明所述的熱連軋精軋帶鋼尾部軋制穩(wěn)定性的控制方法,其特征在于,在第i機(jī)架的不對稱調(diào)節(jié)量計(jì)算公式中,ΔPi:范圍為1*106N,ΔPL:范圍為1*106N,Mi:范圍為600。根據(jù)本發(fā)明所述的熱連軋精軋帶鋼尾部軋制穩(wěn)定性的控制方法,其特征在于,在實(shí)時(shí)帶鋼中心位置變化的調(diào)節(jié)量計(jì)算公式中,Kp:范圍:(2-6)*10-8,Ki:范圍:(1-3)*10-9,ΔWi:范圍:+/-100mm。根據(jù)本發(fā)明所述的熱連軋精軋帶鋼尾部軋制穩(wěn)定性的控制方法,其特征在于,在實(shí)時(shí)帶鋼中心位置變化的調(diào)節(jié)量計(jì)算公式中,Kp:范圍:4*10-8,Ki:范圍:2*10-9。根據(jù)本發(fā)明所述的熱連軋精軋帶鋼尾部軋制穩(wěn)定性的控制方法,其特征在于,ΔSi-2:第i機(jī)架實(shí)時(shí)帶鋼中心位置變化的調(diào)節(jié)量范圍;+/-1mm。根據(jù)本發(fā)明所述所述的熱連軋精軋帶鋼尾部軋制穩(wěn)定性的控制方法,其特征在于,ΔSi-1:第i機(jī)架實(shí)時(shí)帶鋼中心位置變化的調(diào)節(jié)量范圍;+/-1mm。根據(jù)本發(fā)明所述的熱連軋精軋帶鋼尾部軋制穩(wěn)定性的控制方法,其特征在于,和的控制調(diào)節(jié)在精軋機(jī)F4-F7的每道工序進(jìn)行。藉由對和調(diào)節(jié),即調(diào)節(jié)抑制帶鋼跑偏甩尾而必須輸出的控制調(diào)節(jié)量, 即可控制本發(fā)明要求的帶鋼尾部軋制過程中的跑偏甩尾。本發(fā)明涉及利用安裝在精軋后機(jī)架及精軋機(jī)出口的帶鋼寬度測量設(shè)備測得的帶鋼機(jī)架內(nèi)實(shí)際軋制位置及軋制過程中測量得到的軋制力變化,開發(fā)一定的模型及算法,動(dòng)態(tài)對軋機(jī)輥縫進(jìn)行調(diào)節(jié)控制,使帶鋼始終在精軋機(jī)架中心線軋制,從而解決帶鋼尾部軋制過程中跑偏甩尾,提高熱連軋精軋帶鋼尾部軋制的穩(wěn)定性。附圖說明圖1為本發(fā)明的熱連軋精軋帶鋼尾部軋制穩(wěn)定性的控制方法的綜合解決方案方框圖。圖2為本發(fā)明的熱連軋精軋帶鋼尾部軋制穩(wěn)定性的控制方法中,F(xiàn)4/F5機(jī)架帶鋼跑偏軋制力變化示意圖。圖3為本發(fā)明的熱連軋精軋帶鋼尾部軋制穩(wěn)定性的控制方法中,F(xiàn)6/F7機(jī)架帶鋼跑偏軋制力變化時(shí)刻及特征示意圖。圖4為本發(fā)明的熱連軋精軋帶鋼尾部軋制穩(wěn)定性的控制方法中,精軋機(jī)內(nèi)帶鋼中心位置變化示意圖。具體實(shí)施方式實(shí)施例一種熱連軋精軋帶鋼尾部軋制穩(wěn)定性的控制方法,所述方法根據(jù)帶鋼尾部位置變化引起機(jī)架軋制力偏差變化,從而對精軋機(jī)F4-F7工序的軋機(jī)輥縫進(jìn)行調(diào)節(jié)的動(dòng)態(tài)控制,所述調(diào)平的動(dòng)態(tài)控制包括和和的控制調(diào)節(jié)同時(shí)進(jìn)行,第i機(jī)架的不對稱調(diào)節(jié)量,單位:mm,實(shí)時(shí)帶鋼中心位置變化的調(diào)節(jié)量,單位:mm,算法如下:ΔSi-1=Kf*Kw*Kh*(ΔPi-ΔPLMi)----(1)]]>上式中:Kf:機(jī)架作用效果系數(shù)(通過實(shí)驗(yàn)獲取,范圍:0.3~1.0),Kw:寬度層別系數(shù)(范圍:0.5~1.9),Kh:厚度層別系數(shù)(依據(jù)帶鋼成品厚度,范圍:0.5~1.9),ΔPi:實(shí)時(shí)軋制力變化量(單位:N),ΔPL:鎖定軋制力變化量(單位:N),Mi:第i機(jī)架的軋機(jī)剛度(單位:T/MM),算法如下:ΔSi-2=Kp(ΔWi)+ΣKi(ΔWi)----(2)]]>上式中:Kp:機(jī)架比例調(diào)節(jié)系數(shù),范圍:(2-6)*10-8,Ki:機(jī)架積分調(diào)節(jié)系數(shù),范圍:(1-3)*10-9,ΔWi:實(shí)時(shí)帶鋼中心位置變化量,范圍:+/-100mm,根據(jù)所述得到的和動(dòng)態(tài)對軋機(jī)輥縫進(jìn)行調(diào)節(jié)控制,使帶鋼始終在精軋機(jī)架中心線軋制,從而解決帶鋼尾部軋制過程中跑偏甩尾,提高熱連軋精軋帶鋼尾部軋制的穩(wěn)定性。帶鋼在精軋機(jī)架內(nèi)“游動(dòng)”時(shí),軋機(jī)兩側(cè)的軋制力由于軋件偏離軋輥中心將發(fā)生變化。但通過對實(shí)際生產(chǎn)帶鋼深入分析,這種軋制力的變化要能被檢測到對機(jī)架有一定的范圍。分析典型帶鋼:1253899512002.61mm*1256mmIW9421E5。ITV回放顯示:帶鋼F3拋鋼后開始偏工作側(cè);帶鋼F4拋鋼后明顯偏工作側(cè);帶鋼F5拋鋼后嚴(yán)重偏工作側(cè)軋破;帶鋼F6拋鋼后繼續(xù)偏工作側(cè)軋破;帶鋼F7入口偏工作側(cè)程度減輕,在F7入口沒有形成再次軋破。對PDA數(shù)據(jù)分析如下:表一:軋制力偏差及持續(xù)時(shí)間帶鋼尾部位置F3~F4F4~F5F5~F6F6~F7軋制力偏差14T13T117T58T持續(xù)時(shí)間0.15S0.18S0.27S0.47S由上表分析可知,對F4、F5機(jī)架,帶鋼跑偏體現(xiàn)在軋制力上不明顯,從而影響基于軋制力偏差的帶鋼跑偏調(diào)平功能效果。對多塊帶鋼統(tǒng)計(jì)分析,對F4、F5機(jī)架只有不到50%跑偏甩尾帶鋼在軋制力上有15T左右的體現(xiàn),有50%跑偏甩尾帶鋼在軋制力無體現(xiàn)或小軋制力負(fù)體現(xiàn)。對于F6/F7機(jī)架,帶鋼跑偏在軋制力上有明顯體現(xiàn),基于軋制力變化的跑偏調(diào)平控制在F6/F7機(jī)架上能起到較好的控制效果。表二:帶鋼跑偏引起軋制力明顯變化時(shí)間由上表分析可知,對F6、F7機(jī)架,帶鋼跑偏體現(xiàn)在軋制力上有明顯滯后現(xiàn)象,即帶鋼跑偏的初始階段,在軋制力上無明顯體現(xiàn);而一旦在軋制力變化上有所體現(xiàn),則出現(xiàn)軋制力急劇變化的特征。對多塊帶鋼統(tǒng)計(jì)分析,只有50%左右的時(shí)間基于軋制力變化調(diào)平能起到作用,并且調(diào)節(jié)器參數(shù)設(shè)計(jì)需結(jié)合軋制力后段急劇變化的特征。熱連軋線在實(shí)際生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn),帶鋼在精軋機(jī)架內(nèi)的軋制位置有時(shí)能被“傳遞”到精軋機(jī)架出口,而精軋機(jī)架出口帶鋼偏離理論軋制中心線的量可由安裝在精軋機(jī)出口的測寬儀測量獲得,各機(jī)架對“傳遞”的表現(xiàn)情況差別較大。分析典型帶鋼:DI1061G11081*2.01。帶鋼中心位置變化趨勢在F3/F4機(jī)架內(nèi)一致,但在F5拋鋼前至F6拋鋼前帶鋼中心位置變化趨勢轉(zhuǎn)向,從F6拋鋼前到F7拋鋼帶鋼中心位置變化趨勢再次轉(zhuǎn)向。由此可以推知,帶鋼在F4~F5之間及F6~F7之間存在扭曲現(xiàn)場。對多塊帶鋼統(tǒng)計(jì)分析,1580產(chǎn)線上述現(xiàn)場普遍存在。對于前機(jī)架(F4/F5),通過F7后精軋機(jī)帶鋼中心位置變化趨勢不能正確反映帶鋼在這些機(jī)架內(nèi)的實(shí)際位置變化趨勢。本發(fā)明涉及利用安裝在精軋后機(jī)架及精軋機(jī)出口的帶鋼寬度測量設(shè)備測得的帶鋼機(jī)架內(nèi)實(shí)際軋制位置及軋制過程中測量得到的軋制力變化,開發(fā)一定的模型及算法,動(dòng)態(tài)對軋機(jī)輥縫進(jìn)行調(diào)節(jié)控制,使帶鋼始終在精軋機(jī)架中心線軋制,從而解決帶鋼尾部軋制過程中跑偏甩尾,提高熱連軋精軋帶鋼尾部軋制的穩(wěn)定性。本發(fā)明在某熱連軋1580產(chǎn)線上開發(fā)實(shí)施取得了明顯效果,使得該產(chǎn)線技術(shù)實(shí)施前后尾部軋破率下降50%。驗(yàn)證了提出的綜合解決方案的有效性,為今后進(jìn)一步提升和解決甩尾問題提供實(shí)踐基礎(chǔ)。因帶鋼尾部軋制穩(wěn)定性問題是目前熱連軋生產(chǎn)中的一大難點(diǎn),幾乎所有熱連軋生產(chǎn)線都會遇到該問題,因此本發(fā)明推廣應(yīng)用前景廣闊。當(dāng)前第1頁1 2 3