一種熱連軋穿帶過程中自動改善帶鋼秒流量平衡的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及熱連乳穿帶工藝，具體地，本發(fā)明涉及一種熱連乳穿帶過程中自動改 善帶鋼秒流量平衡的方法，所述方法用于改善穿帶過程的秒流量平衡，提高軋制穩(wěn)定性，以 減少帶鋼頭部乳破。
【背景技術(shù)】
[0002] 熱連軋穿帶是一個復(fù)雜的工藝變化過程，要求帶鋼在各個機架間產(chǎn)生大變形的同 時，快速平穩(wěn)地通過多個精軋機架，如圖1所示。由于目前各工序技術(shù)的局限性，絕對理想 的軋件是不存在的，穿帶過程中總是伴隨著因秒流量不平衡引發(fā)的活套不穩(wěn)或者浪形問 題，這些因素都影響精軋穩(wěn)定性。其中秒流量平衡問題尤為突出，極易引起機架間活套不 穩(wěn)，導(dǎo)致起大套或者拉鋼，引起扎破或者寬度拉窄。
[0003] 秒流量平衡的實質(zhì)是各個機架出口帶鋼厚度與速度乘積恒定，其中帶鋼的厚度問 題通過軋機剛度的精確標(biāo)定以及完善的自學(xué)習(xí)系統(tǒng)可以得到較好的解決；難點在于速度匹 配，由于帶鋼受到軋輥的擠壓產(chǎn)生向前向后的滑動，因此機架出口帶鋼的速度通常略大于 該機架軋輥的速度。如圖2所示，其兩者的比值稱為前滑值f，根據(jù)精軋設(shè)定時通過各個機 架出口帶鋼的理想速度Vout和f，計算出軋輥速度設(shè)定值V，因此f計算(其取值范圍及其 影響？）的精度直接影響各個機架的速度匹配。
[0004] 帶鋼速度與軋輥速度的關(guān)系，兩者關(guān)系表達式為：
[0005] V=V out/f (式 1)
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)存在的問題
[0007] 關(guān)于f的計算公式多種多樣，以往1580熱軋產(chǎn)線前滑計算公式比較簡單，只包含 了相對壓下率的影響，乳輥速度設(shè)定流程如圖3所示。
[0008] 其他一些新建產(chǎn)線（如寶鋼1880熱乳）的前滑計算公式較1580更加復(fù)雜，考慮的 因素更多，例如張力的影響。雖然公式種類多樣，但是f的計算精度卻往往不能保證。
[0009] 這是因為影響機架間秒流量的因素非常多，例如潤滑條件、溫度、負荷、乳輥材質(zhì)、 軋輥直徑（圖4)等等，而目前沒有一個前滑公式可以將上述因素都包含進去，因此當(dāng)外界工 藝條件變化時，使用固定公式的缺陷就暴露了出來，往往出現(xiàn)機架間起套或拉鋼的情況，需 要操作人員根據(jù)實際的情況手動干預(yù)才能保證順利穿帶。
[0010] 另外，操作工的手動干預(yù)有如下缺點：
[0011] 1.正確的干預(yù)需要在看到實際情況之后再動作，這是事后發(fā)生的，時間上具有"滯 后性"，不能完全避免質(zhì)量損失；
[0012] 2.干預(yù)有兩個途徑，一是速度手調(diào)節(jié)速度，而是壓下手干預(yù)輥縫，通過變化厚度帶 影響秒流量，但是這種方式會影響厚度精度，同時會影響厚度自學(xué)習(xí)，造成下一塊鋼厚度設(shè) 定不準(zhǔn)，進一步影響秒流量平衡，造成惡性循環(huán)；
[0013] 3.長期的手動干預(yù)加重了操作負擔(dān)，也容易使操作工養(yǎng)成提前干預(yù)的習(xí)慣，但是 提前干預(yù)具有不確定性，往往會造成誤干預(yù)，起到反作用。
[0014] 由于通常的熱軋產(chǎn)線，例如，1580產(chǎn)線的薄板軋制量多，具有變形負荷大、穿帶速 度快的特點，秒流量問題一直以來困擾著產(chǎn)線，乳破、邊損等問題非常突出，輕則造成質(zhì)量 損封鎖，重則損傷軋棍，增加輥耗，最嚴(yán)重的甚至造成廢鋼，損傷設(shè)備，帶來巨大損失。因此， 追求穿帶過程的自動化一直是熱軋領(lǐng)域努力的方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015] 為克服上述問題，本發(fā)明的目的在于，提供一種熱連軋穿帶過程中自動改善帶鋼 秒流量平衡的方法，所述方法繞開繁瑣復(fù)雜的前滑計算公式，尋找一種能夠自動調(diào)節(jié)機架 間秒流量匹配的方法，使得秒流量匹配越來越合理，從而提升穿帶穩(wěn)定性。
[0016] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0017] -種熱連乳穿帶過程中自動改善帶鋼秒流量平衡的方法，其特征在于，
[0018] 在熱連軋穿帶過程中，取代以往的V輥=V鋼/f,設(shè)定
[0019] Vi 輥=Vi 輥療 Λ Vi,
[0020] 其中，Vi輥和Vi輥q分別代表熱連軋精軋機組本塊鋼和前一塊鋼在i機架的輥 速，
[0021] AVi為i精軋機架降速率，
[0022] Δ Vi= Δ Vtmpi · Kl+ Δ Vopei · K2+ Δ Vgapi · K3 (式 10)
[0023] 其中，
[0024] AVtmpi為基于活套角度計算的降速率，
[0025] AVopei為基于速度手對機架速度的干預(yù)轉(zhuǎn)化的降速率，
[0026] AVgapi為基于壓下手對輥縫的干預(yù)轉(zhuǎn)化的降速率，
[0027] AVi的取值范圍為±5% ;
[0028] K1、K2和K2為增益系數(shù)，范圍分別在0. 1-1。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明所述的一種熱連軋穿帶過程中自動改善帶鋼秒流量平衡的方法，其特 征在于，
[0030] Δ Vtmpi= Δ ViAseti (式 5)，
[0031] 其中，AVi為速度變化率，無單位，Vseti為速度設(shè)定值，單位m/s，
[0032] Δ Vi= Δ L1Zt1 (式 4)
[0033] Δ Li=Lacti-Ltari (式 3)
[0034] 其中，ALi為為實際套量與目標(biāo)套量的差值，單位m，ti為活套動作到采值的時 間，單位S，Lacti為實際套量，單位m，Ltari為目標(biāo)套量，單位m，
【主權(quán)項】
1. 一種熱連乳穿帶過程中自動改善帶鋼秒流量平衡的方法，其特征在于， 在熱連軋穿帶過程中，設(shè)定 Vi輥=Vi輥療八乂土， 其中，Vi輥和Vi輥q分別代表熱連軋精軋機組本塊鋼和前一塊鋼在i機架的輥速， A Vi為i精軋機架降速率， A vj= A vtmpi ? K1+ A vopei ? K2+ A vgapi ? K3 (式 10) 其中， A Vtmpi為基于活套角度計算的降速率， A Vopei為基于速度手對機架速度的干預(yù)轉(zhuǎn)化的降速率， A Vgapi為基于壓下手對輥縫的干預(yù)轉(zhuǎn)化的降速率， A Vi的取值范圍為±5%; K1、K2和K2為增益系數(shù)，范圍分別在0. 1-1。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種熱連軋穿帶過程中自動改善帶鋼秒流量平衡的方法，其特 征在于， A vtmpi= A VVseti (式 5)， 其中，A Vi為速度變化率，無單位，Vseti為速度設(shè)定值，單位m/s， A Vi= A Lj/ti (式 4) A LiUtari (式 3) 其中，ALi為為實際套量與目標(biāo)套量的差值，單位m，ti為活套動作到采值的時間，單 位S，Lacti為實際套量，單位m，Ltari為目標(biāo)套量，單位m，
其中，DAi為前機架軋輥到活套輥基座的距離，單位m， DBi為為后機架軋輥到活套輥基座的距離，單位m， DLi為活套臂長度，單位m， Q i為活套抬起角， HLi為活套輥基座和軋制水平線的高度落差，單位m， LAi為前機架出口到活套輥的帶鋼長度，單位m， LBi為后機架出口到活套輥的帶鋼長度，單位m， R為活套輥輥徑，單位m。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種熱連軋穿帶過程中自動改善帶鋼秒流量平衡的方法，其特 征在于， 基于速度手對機架速度的干預(yù)轉(zhuǎn)化的降速率： A (式 6)。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種熱連軋穿帶過程中自動改善帶鋼秒流量平衡的方法，其特 征在于， 基于壓下手對輥縫的干預(yù)轉(zhuǎn)化的降速率： 取i+1機架咬鋼ti時間段i機架的輥縫GAPi以及i+1機架的輥縫GAPi+1，分別計算i 機架和i+1機架棍縫變化量，單位mm : A GAP^GAPi-GAP^ti (式 7) AGAPi+1=GAPi+1-GAPseti+1 (式 8) 則i機架和i+1機架輥縫干預(yù)轉(zhuǎn)化為降速率為：
其中，hi為i機架出側(cè)厚度設(shè)定值，單位mm，Mi為各個機架的壓下轉(zhuǎn)化系數(shù)，即機架剛 度和帶鋼塑性系數(shù)的比值。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種熱連軋穿帶過程中自動改善帶鋼秒流量平衡的方法，其特 征在于， 取值時間點是取i活套起到最高點左右的一小段時間，為〇. 5~1. 3秒。
6. 如權(quán)利要求5所述一種熱連乳穿帶過程中自動改善帶鋼秒流量平衡的方法，其特征 在于， 在所述i活套起到最高點左右的一小段時間內(nèi)，每隔一定的周期取值再進行處理，這 個周期取〇. 05~0. 1秒。
7. 如權(quán)利要求4所述一種熱連乳穿帶過程中自動改善帶鋼秒流量平衡的方法，其特征 在于， 所述Mi取值范圍0~10。
【專利摘要】本發(fā)明在于一種在熱連軋穿帶過程中自動調(diào)節(jié)帶鋼秒流量平衡的方法。由于操作人員“事后”的干預(yù)基本都是正確的，使得秒流量平衡向著更合理的方向變化，因此可以通過分析穿帶過程中活套的套量以及操作人員的手動干預(yù)量，計算出本塊鋼理想的機架速度匹配值，用于修正同規(guī)格下一塊鋼的設(shè)定。與常規(guī)技術(shù)相比，本技術(shù)的發(fā)明點在于將“事后干預(yù)”轉(zhuǎn)化為準(zhǔn)確的“提前修正”，從而跳過復(fù)雜繁瑣的前滑公式，使得機架間的速度具備“智能學(xué)習(xí)”的功能，本發(fā)明所述方法繞開繁瑣復(fù)雜的前滑計算公式，尋找一種能夠自動調(diào)節(jié)機架間秒流量匹配的方法，根據(jù)本發(fā)明，所述方法用于改善穿帶過程的秒流量平衡，提高軋制穩(wěn)定性，以減少帶鋼頭部軋破和寬度拉窄，同時，提高穿帶自動化程度，減小操作人員的工作負荷。
【IPC分類】B21B37-00
【公開號】CN104801548
【申請?zhí)枴緾N201410038775
【發(fā)明人】盛志平, 張梁, 方斌, 王金濤, 張賀詠, 劉貞偉
【申請人】寶山鋼鐵股份有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2014年1月27日