[发明专利]热轧带钢粗轧中间坯镰刀弯和楔形自动控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及热轧带钢和热轧板材生产线的自动控制技术，具体而言是涉及一种在带钢生产过程中进行一级动态中间坯或带钢的楔形、镰刀弯的自动控制方法，以满足中间坯或厚板的良好板型要求。 

背景技术

热轧带钢生产的粗轧机组一般有两种类型，一种是纯电动压下的，这种轧机一般都只轧一个道次，用来板坯开坯；另一种是带液压压下的，这种轧机担负着严格的厚度控制和中间坯的板型控制。粗轧轧制时中间坯经常会有向水平方向弯曲的现象，即通常所称的镰刀弯。中间坯的镰刀弯现象本质原因是由于板坯在两侧长度方向上的延伸不一致。而造成延伸不一致的原因有很多，主要有：板坯两侧的温度不均匀；水平轧机工作侧和传动侧的辊缝偏差较大；或是在板坯温度良好情况下，轧机两侧轧制力偏差大或轧机弹跳偏差大等等。中间坯的镰刀弯往往会造成精轧入口不对中，进而导致带钢在精轧机架中跑偏、侧移、边部起浪、甩尾或堆钢等严重后果，危害很大。 

针对中间坯镰刀弯、楔形等板型问题，目前国内外已经有很多自动化的控制系统来纠正，比如，目前应用最广泛的带有镰刀弯检测装置的闭环控制系统(如，专利公开号为CN101224471A、JP60083715A、JP61092714A、JP62033009A以及JP11319925A的专利等等所披露的)。这类控制系统都有各自不同类型的检查装置，将镰用不同镰刀弯的弯曲程度的表示方法量化后形成反馈信号传递给自动控制系统，自动控制系统根据反馈信号计算辊缝调节量，然后自动调节两侧水平来矫正镰刀弯或楔形。但这类镰刀弯自动反馈控制系统还具有如下不足之处：一是对检测装置的依赖，而检测装置检测到镰刀弯时，中间坯已经被轧制很长一段长度，此时修正镰刀外已经不是最佳时机，即镰刀弯调整不够及时；二是此类系统控制器很难根据镰刀弯弯曲程度求解出对应的辊缝调节量，因此在控制结果出现异常情况时，事后无法分析查找原因，尤其是在操作工干预的情况下；三是此类系统控制逻辑并不是从本质上分析得到控制输出量，这些控制结果无法被进一步统计并继承到下一块板坯，也无法分析出镰刀弯产生的本质原因；四是此类控制系统需要对检测装置进行辨别与选取，而一般的高精度 检查装置费用昂贵、占地大、安装调试要求高、维护困难，容易受到如除磷水、水蒸气等现场环境的影响，尤其是带有放射源的检测装置，危险性很大，根本无法安排现场人员进行维护。 

发明内容

本发明的目的在于提出一种热轧带钢中间坯镰刀弯和楔形自动控制方法，该方法融合了两项先进的控制技术，即模型控制和中心线偏移反馈控制技术。 

为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案： 

当中间坯咬钢T毫秒后模型控制会根据轧机的刚度特性、实测轧制大小、二级预设轧制力、轧制辊缝的各种补偿、辊缝的实际值等必要厚度控制信息，计算出两侧的出口厚度和轧制水平调整量，控制中间坯第一道次的通板板型。

同理第二道次咬钢T毫秒后，在中心线偏移测量装置来信号之前，模型控制继续起作用，而当中心线偏移测量有信号输入并开始输出水平控制信号时，控制系统会分析两这个水平控制信号的合理性，暂时输出控制量小的信号，然后修正模型或中心线偏移反馈控制的参数。 

中心线偏移反馈控制的水平控制量有下面的公式计算得出： 

L(t)＝10^-8×W(t)+2×10^-8W(t-1)+5×10^-8×W(t-2)+10^-9×W(t-3)+10^-10×W(t-4)+c