[发明专利]一种具有跑偏保护的楔形控制方法

说明书

一种具有跑偏保护的楔形控制系统及方法，为控制带钢轧制过程中的同板差，通过过程计算机、基础自动化控制机、多功能仪及相应动作执行端，针对精轧出口的机架，建立以对中为基准的弯辊辊缝控制。本发明的一种具有跑偏保护的楔形控制系统及方法，根据多功能仪检测到的楔形值与目标楔形值的偏差进行实时动态调节精轧各机架的单侧压下量，以保证带钢的全长楔形在某一区间内，同时在实时动态调节的过程中，将精轧出口对中数据考虑进来，建立以对中为基准、综合轧机刚度、塑性变形、厚度及宽度四要素、依据回归思想构成的调节模型，依据该模型进行整体性平衡调节，改善楔形轧制和最终带钢楔形，同时提高热轧轧制稳定性和带钢产品板形质量。

技术领域

本发明属于带钢轧制板型控制领域，具体涉及一种具有跑偏保护的楔形控制方法。

背景技术

热轧带钢是重要的钢铁产品，热连轧是热轧带钢生产的主要方式之一。图4所示为一典型的热轧带钢生产示意图。生产工艺上一般是板坯加热、高压水除鳞、粗轧、切头切尾、精轧、层流冷却、卷取。

楔形是热轧带钢生产中经常发生的板形问题，伴随楔形存在通常还会发生带钢的镰刀弯和单边浪板形缺陷，对生产稳定性和用户使用造成极为不利的影响。如图5所示，所谓楔形是指带钢两侧边部代表点厚度之差，图5中，b为带钢宽度，h_e1、h_e2为带钢边部代表点的厚度，两者的差值即为带钢楔形(距边部距离w通常取25mm或40mm)。

楔形问题源于非对称轧制。非对称轧制影响因素众多，包括轧件、轧机和轧制对中性三个方面。对于热轧带钢楔形，目前普遍缺乏相应控制手段。生产中通常需要操作工根据操作经验事先对轧机辊缝进行预埋，轧制过程中采用手动方式进行干预，具有较大的不确定性和误差。

楔形是热轧带钢的一个重要指标，尤其是对于某些特殊的产品，因为这些产品在使用过程中需要进行叠片使用，也就决定了其对产品同板差(横向厚差)控制要求严格，某些用户就明确要求：切边分条后带钢同板差≤5μm。因此，同板差成为了影响这部分产品的市场竞争力的关键指标。为解决这类产品的同板差问题，根据比例恒定原则，冷轧对热轧提出每卷95％长度的楔形≤15μm。

影响带钢楔形控制的因素很多，例如，板坯来料的楔形、板坯两侧的加热温度、轧制时两侧辊缝偏差、轧机两侧刚度等等，由于影响因素很多，楔形控制的难度也非常大。现有的楔形控制技术主要依靠操作人员手动干预轧机的两侧调平值来控制带钢楔形，响应慢，准确性低，也易造成跑偏废钢事故。

申请号为：201010230419.8的发明申请，公开了一种“热轧串联式轧机的凸度和/或楔形自动控制方法及系统”，其通过在热轧串联式轧机中建立从首台到末台精轧机架的工作辊弯曲和辊缝调平的反馈控制，实现了全自动的带材凸度(楔形)控制，即，在轧制过程中，ASCC模型在检测出带钢楔形后，同目标楔形比较得出偏差，利用系统的综合运算和控制手段进行纠偏，建立阶梯式调整方法，从而使反馈控制的响应最大化，以纠正带钢楔形和凸度，保证产品良好的平直度，防止带钢在各机架内的蛇形运动，消除现有凸度控制手段单一的弊端，综合平衡了凸度和平直度的关系。

申请号为：201010266910.6的发明申请，公开了“热轧带钢粗轧机组镰刀弯和习楔形自动控制方法”，其是通过在热轧带钢粗轧机控制系统中增设一辅助控制模块实现的。主要通过将现场粗轧机两侧的弹跳参数等等作为输入，经过精确的计算后，最终通过调节轧机单侧或两侧辊缝大小以实现对镰刀弯和楔形的纠正。

申请号为：201110268683.5的发明申请，公开了一种“热轧带钢粗轧中间坯镰刀弯和楔形自动控制方法”，应用于热轧可逆粗轧机组上。分2项技术，一是模型控制技术，另外是中间坯中心线偏移量反馈控制技术。模型控制是将现场粗轧机两侧轧制力的实际值、辊缝的实际计算值和机架两侧的弹跳参数等等作为输入，经过精确的计算得出轧机单侧或两侧辊缝水平调整量；中心线偏移量反馈控制技术是把测宽仪检测到的板坯中心线偏移信号做特殊处理后计算得出轧机两侧水平调整量。

发明内容