[发明专利]一种提高带钢热连轧精轧穿带速度设定精度方法

说明书

本发明提供一种提高带钢热连轧精轧穿带速度设定精度方法，属于热连轧自动控制技术领域。该方法首先采集精轧穿带过程中带钢头部经过各机架时速度活套控制系统(ACC)的速度调节百分比和操作工对各机架速度干预百分比；通过上述百分比来计算各机架速度修正系数；当计算出的修正系数介于合理范围内，则采用指数平滑法更新，如超出范围，则用极限值更新；再对速度修正系数分长期和短期自学习；当下一次计算穿带速度时，利用该速度修正系数按照秒流量相等原则对各机架穿带速度进行级联修正。该方法现场实际应用效果表明，精轧穿带过程中的带钢堆拉现象有效减少，带钢头部的外形尺寸控制水平和宽度成材率均有提升。

技术领域

本发明涉及热连轧自动控制技术领域，特别是指一种提高带钢热连轧精轧穿带速度设定精度方法。

背景技术

在带钢热连轧生产线中，精轧机组各机架之间安装活套装置来缓冲金属流量的变化，同时通过调节上游机架速度，使两机架之间的带钢保持恒定的微张力和套量，最终避免产生堆拉钢情况，保证产品质量。由于过程控制系统的速度设定模型的精度误差造成机架间秒流量不匹配、从而产生堆拉钢的现象，特别是活套不能快速起套造成的拉窄现象，通常都难以解决。在实际操作中，操作工通过调节上游机架的速度来缓解堆拉，但由于操作工的修正幅度有一定的限制，因此一旦出现堆钢或拉钢现象，调整不及时将严重影响带钢头部的厚度、宽度等尺寸精度，同时造成二级模型系统采集到的数据异常，影响模型的自学习，从而使堆拉现象加剧。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种提高带钢热连轧精轧穿带速度设定精度方法。

该方法包括如下步骤：

(1)采集头部实测起套数据：当下游机架开始咬入带钢，活套进入调节状态后，采集上游机架的速度活套控制系统(即ACC)速度调节百分比ε_iR和操作工速度干预百分比ε_iO；

(2)计算速度修正系数：根据速度活套控制ACC速度调节百分比ε_iR和操作工速度干预百分比ε_iO，计算速度修正系数C_i＝ε_iR+η*ε_iO，其中，η为操作工速度干预百分比的增益系数，i为机架号；

(3)穿带速度修正系数更新策略：采用指数平滑法更新速度修正系数，并结合长期与短期策略进行自学习；如果|C_i|≤0.003，则认为穿带速度合理而不更新；如果0.003＜|C_i|＜0.04；则采用指数平滑法进行更新，即C_i,new＝C_i,old+α*(C_i,cur-C_i,old)；如果C_i≥0.04，则取极限值±0.04更新，其中，C_i,new为更新后修正系数，C_i,old为当前使用的速度修正系数，α为学习速度，C_i,cur为新计算出的速度修正系数；

(4)在启动下一次模型计算时，利用速度修正系数对模型设定的各机架穿带速度按照秒流量相等原则进行级联修正。

其中，速度修正系数的源数据为下游机架咬钢后的0.6到1.6s内的ACC速度调节百分比和操作工速度干预百分比的平均值。

步骤(2)中自学习分为短期自学习和长期自学习，短期自学习是带钢块与块之间的自学习，长期自学习是批次之间的自学习，即长期自学习系数按照钢种、成品厚度和成品宽度进行分档，取相同钢种，成品厚度和成品宽度连续轧制5块的短期自学习系数的平均值。实际使用中取长短期自学习的乘积作为当前设定速度的修正系数，即C_i＝C_i,S*C_i,L。