[发明专利]冷轧带钢板形横向整体优化控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及冷轧带钢领域，尤其是一种冷轧带钢板形横向整体优化控制系统。

背景技术

随着国内外带钢产品制造业的迅猛发展，下游用户对冷轧带钢产品的板形质量要求也日益增高，特别是对于高档汽车和高端IT产品制造等行业。于是，冷轧带钢板形的质量已成为考核带钢产品的主要技术指标之一。

在冷轧带钢轧制过程中，带钢会发生明显的纵向延伸和横向流动。当带钢横向流动较大时，会导致带钢横向各条元的纵向延伸不一致，相邻条元间产生伸长差，使得相邻条元发生拉伸或者压缩变形而导致板形缺陷。

为了定量的衡量板形，国际上通常采用的方法是，取带钢横向上不同点之间长度差的10⁵倍来表示板形，即δ_i＝ΔL_i/L×10⁵，单位定义为I。其中，δ_i是第i个测量段的板形，ΔL_i是第i个测量段的实际板形与标准板形之间的长度差，L是标准板形。

在进行板形控制精度统计时，常用的方法是计算各条元板形绝对值的平均值，即这里为板形绝对值的平均值，n为带钢有效覆盖的接触式板形仪测量段的个数。

事实上，对冷轧带钢产品板形质量的评价，关键是各条元中板形偏差绝对值的最大值δ_max是否超限，δ_max＝max(|δ_i|)。而利用上述板形统计方法，板形数据在统计上满足产品板形要求时(例如)，并不能够保证所有条元的板形都满足产品板形要求(此时是指δ_i＜10I均成立)。

在现有的冷轧带钢生产过程中，技术人员通常采用多变量优化控制模型的方法，来进行各板形调控机构在线调节量的计算，该控制方法是：经过调节机构的调节，让实际板形与目标板形偏差的平方和为最小值，此处对各条元的板形偏差是均等看待的，而对板形偏差较大处并没有进行有效的处理，因此产生了轧机出口的板形中局部板形偏差过大，产品次品率高的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够解决局部板形偏差过大，提高产品合格率的冷轧带钢板形横向整体优化控制系统。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种冷轧带钢板形横向整体优化控制系统，包括：

接触式板形仪，安装于轧机出口处，用于测量获得轧机的输出板形参数；

计算控制模块，与所述接触式板形仪连接，用于接收所述接触式板形仪测得的输出板形参数，并根据该输出板形参数与目标板形参数计算出板形调控机构的最优调节量；

板形调控机构，与所述计算控制模块连接，用于根据计算控制模块计算出的最优调节量对轧机进行调整。

进一步地，还包括：

稳定轧制判断模块，与所述计算控制模块连接，用于判断轧机的实际轧制速度是否大于预设的稳定轧制临界速度，若是，输出执行指令给所述计算控制模块；

所述计算控制模块接收到所述稳定轧制判断模块输出的执行指令后，再执行计算操作，否则不执行计算操作。

进一步地，还包括：

通信模块，用于实现本发明的控制系统与轧机控制级计算机之间的通信；

生产信息收集模块，和所述通信模块及计算控制模块连接，用于从所述轧机控制级计算机获取生产信息，并将该生产信息发送给所述计算控制模块。

进一步地，还包括：

控制参数设定模块，与所述计算控制模块连接，用于输入控制参数，并将控制参数发送给所述计算控制模块。

本发明提供的冷轧带钢板形横向整体优化控制系统有效解决了使用传统板形控制方法时经常遇到局部板形偏差过大、产品次品率高的技术问题，可以显著提高冷轧带钢的板形控制质量。

附图说明

图1为本发明的冷轧带钢板形横向整体优化控制系统一个实施例的结构框图。

图2为本发明一个实施例的板形控制方法流程图。

图3为本发明实施例中给出的三组控制加权系数随板形偏差绝对值变化图。

图4为本发明实施例中某一控制周期控制前板形偏差分布图。

图5为采用传统板形控制系统得到的控制后板形偏差分布图。

图6为采用本发明板形控制系统得到的控制后板形偏差分布图。

图7为传统板形控制系统和本发明板形控制系统的应用效果比较图。

具体实施方式