[发明专利]一种基于测温仪的板带热连轧卷取温度控制方法

说明书

技术领域

本发明属于轧制过程自动控制技术领域，特别涉及一种基于测温仪的板带热连轧卷取温度控制方法。

背景技术

在热连轧板带生产过程中，一种最常用的卷取温度控制方法是通过测温仪对板带的实际温度进行测量，并进而通过调节开启层流冷却集管数目来对板带温度进行反馈控制。出于带钢温度测量精度的要求，以及为了测温仪的维护，卷取前测温仪通常安装在层流冷却外5000mm甚至更远的位置，并且阀本身开闭以及冷却水落到带钢表面也需要一定时间，如图1所示测温仪检测出来的实际温度值与影响温度的集管状态不是在同一时间内发生的，即实际带钢温度的波动不能得到及时的反映，结果使层流冷却控制系统有一个时间滞后τ，以(1)式来表示：

τ=τ1+τ2=L0v+τ2---(1)]]>

式中τ-滞后时间，s；τ₁-温度检测滞后时间，s；τ₂-控制阀的开闭以及水落到带钢所需时间，s；v-带钢线速度，m/s；L₀-测温仪到需要开闭动作集管的距离，m。

截止目前为止，关于带钢卷取温度的控制方法有很多种，但是这些方法往往缺少实用性，通常按经验来选择控制器的参数，无法给出一个明晰的最优控制律，如果控制器参数选择不当，系统容易产生过阻尼或振荡，因而控制效果不佳。

发明内容

针对现有方法存在的不足，本发明提出一种基于测温仪的板带热连轧卷取温度控制方法，利用具有典型二阶最优控制器特征的卷取温度控制方法，来替代目前卷取温度控制使用的传统控制方法，以达到有效的提高卷取温度控制精度的目的。

本发明的技术方案这样实现的：一种基于测温仪的板带热连轧卷取温度控制方法，包括以下步骤：

步骤1：输入冷却系统数据及板带数据，所述的数据包括：比重γ、比热C_p、带钢厚度H、每根精调集管热流密度Q、控制阀的开闭以及水落到带钢所需时间τ₂、每根精调集管长l、测温仪到需要开闭动作集管的距离L₀、带钢线速度为v；

步骤2：确定温度控制对象的比例系数K及惯性环节的时间常数的比例系数T_t，计算所述比例系数K的公式如下：

K=1000×l×Q3600×v×CP×γ×H]]>

步骤3：设定板带样本跟踪长度，公式如下：

LS=Lgn=L0+vτ2n]]>