[发明专利]五机架冷连轧机组乳化液温度优化设定方法

权利要求书

1.一种五机架冷连轧机组乳化液温度优化设定方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，收集机组的主要设备参数、待轧制带材的特征参数、主要轧制工艺参数、主要工艺润滑制度参数；

步骤二，初始化温度搜索过程参数、搜索步长和目标函数初始值；

步骤三，计算第一乳化液温度搜索过程变量和当前工艺润滑制度下第一至第五机架的摩擦系数；

步骤四，计算当前压下制度、张力制度、工艺润滑制度下第一至第五机架的轧制压力和轧制功率，并判断所述轧制压力、轧制功率是否满足预设条件；若是，则继续后续步骤；

步骤五，计算当前工艺润滑制度下第一至第五机架的打滑因子和滑伤指数，并判断所述打滑因子和滑伤指数是否满足预设条件；若是，则继续后续步骤；

步骤六，计算效率与质量控制目标函数，并判断所述效率与质量控制目标函数是否满足预设条件；若是，则设定第二乳化液温度搜索过程变量等于第一乳化液温度搜索过程变量，并继续后续步骤；若否，则直接进入后续步骤；

步骤七，判断所述第一乳化液温度搜索过程变量是否满足预设条件；若是，则改变乳化液温度搜索过程参数，并返回步骤三；若否，则继续后续步骤；

步骤八，得到乳化液最佳设定温度，所述乳化液最佳设定温度设定为第二乳化液温度搜索过程变量，完成五机架冷连轧机组汽车板生产中乳化液温度优化定。

2.如权利要求1所述的五机架冷连轧机组乳化液温度优化设定方法，其特征在于，所述步骤二还包括：

乳化液温度搜索过程参数m＝0、搜索步长ΔT_wd＝0.1、目标函数初始值F₀＝10000。

3.如权利要求2所述的五机架冷连轧机组乳化液温度优化设定方法，其特征在于，所述步骤三还包括：

所述第一乳化液温度搜索过程变量其中为机组乳化液许可最低温度。

4.如权利要求3所述的五机架冷连轧机组乳化液温度优化设定方法，其特征在于，所述步骤四还包括：

所述当前压下制度、张力制度、工艺润滑制度下第一至第五机架的轧制压力为P_i，轧制功率为F_i，i＝1,2,┄,5；其中轧制压力计算基本模型为：式中P为总轧制压力，R′为压扁半径，q_m为等效张力，σ_s为平均变形抗力，B为带材宽度，μ为摩擦系数，ε为压下率，H₀为入口厚度，h₀为带材来料的厚度；轧制功率计算基本模型为：式中F为轧制功率，η为电机效率，v_r为轧辊转速m/min，R为轧辊直径m，N为轧制力矩。

5.如权利要求4所述的五机架冷连轧机组乳化液温度优化设定方法，其特征在于：

所述轧制压力、轧制功率的预设条件为不等式是否同时成立，其中P_i、F_i分别为当前压下制度、张力制度、工艺润滑制度下1-5#机架的轧制压力和轧制功率；P_imax为第一至第五机架的最大轧制压力；F_imax为第一至第五机架的最大轧制功率。

6.如权利要求5所述的五机架冷连轧机组乳化液温度优化设定方法，其特征在于，所述步骤五还包括：

所述打滑因子基本模型为：式中ψ为打滑因子，T₁、T₀为前后张力，R'为工作辊压扁半径，P为总轧制压力，μ为摩擦系数，Δh为压下量；其中式中a为液体摩擦影响系数，b为干摩擦影响系数，B_ξ为摩擦系数衰减指数，ξ₀为当前工况下的油膜厚度；

所述滑伤指数的基本模型为：其中为滑伤指数，ξ为轧制变形区润滑油膜当量厚度，ξ′临界热滑伤状态的润滑油膜当量厚度。

7.如权利要求6所述的五机架冷连轧机组乳化液温度优化设定方法，其特征在于：

所述打滑因子和滑伤指数的预设条件为不等式是否同时成立，其中Ψ_i、分别为当前工艺润滑制度下1-5#机架的打滑因子和滑伤指数；ψ^*为临界打滑因子值；为临界滑伤指数。

8.如权利要求7所述的五机架冷连轧机组乳化液温度优化设定方法，其特征在于，所述步骤六还包括：

所述效率与质量控制目标函数F为：

其中α＝0.3-0.7为加权系数。