[发明专利]一种冷轧带材板形在线云图绘制方法

说明书

本发明提供一种冷轧带材板形在线云图绘制方法，其包括以下步骤：S1、设定带材宽度方向上板形测量值拟合个数，S2、建立求取拟合板形测量值的数学模型，S3、确定拟合后板形测量值的横坐标位置及板形值，S4、建立板形值与颜色映射关系，S5、得到冷轧板形在线云图监控系统，并利用冷轧板形在线云图监控系统进行冷轧带材板形在线云图绘制。本发明提供一种冷轧带材板形在线云图绘制方法，该方法通过引入分段低次插值方法将带材宽度方向上板形测量值进行了插值拟合，形成了更密集的板形数据信息。建立了扩充后的板形数据与颜色值之间的映射关系，结合实际板形缺陷在整个带材宽度方向上的分布情况给出了冷轧带材板形云图的绘制模型。

技术领域

本发明属于冶金轧制技术领域，特别涉及一种冷轧带材板形在线云图绘制方法。

背景技术

由于来料及轧制工艺设备自身特点的影响，轧制过程中的带材会沿宽度方向发生不均匀的纵向延伸变形，导致成品带材出现瓢曲、浪形等板形缺陷问题。科学定量的表示板形，既是生产中衡量板形质量的需要，也是研究板形问题和实现高精度板形自动控制的前提条件。

随着下游用户对带材板形质量要求的不断提高，完善和发展现有的板形质量评价方法对成品带材板形控制效果的提高具有重要意义。

围绕带材板形质量的改进、板形表征及评价方法，许多学者通过建立数学模型、力学仿真等方法进行定量分析[1-5]。但这些方法主要聚焦于如何通过数学方法将实测带材板形准确转换为板形控制系统的输入信号，虽然可以保证板形自动控制过程对板形输入信号精度的要求，但忽略了人机交互过程的友好性及后续生产数据分析方面的高效性和直观性需求。带材板形控制质量的在线统计方式仍然是以各测量段延伸率的标准差曲线或算数平均数曲线来表征整个带材的板形测量值和控制偏差分布，无法反映整体板形分布情况及每个测量区域的板形变化趋势，不利于生产中对控制系统进行及时优化调整和后续的生产数据分析。本发明基于可视化技术提出了一种带材板形的在线彩色云图表征方法，可以在线直观的表征整个带材宽度范围内的板形分布及其变化趋势。不仅可以用于评估轧机的板形控制能力和板形控制系统的控制效率，也有助于建立和完善板形自动控制的数学模型。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种冷轧带材板形在线云图绘制方法，该方法通过引入分段低次插值方法将带材宽度方向上板形测量值进行了插值拟合，形成了更密集的板形数据信息。建立了扩充后的板形数据与颜色值之间的映射关系，结合实际板形缺陷在整个带材宽度方向上的分布情况给出了冷轧带材板形云图的绘制模型。

具体地，本发明提供一种冷轧带材板形在线云图绘制方法，其包括以下步骤：

S1、设定带材宽度方向上板形测量值拟合个数，具体包括以下步骤：

S11、在带钢宽度方向上每两个连续测量点之间插值若干个新的板形值，形成密集板形信息；

S12、在一个采集周期内，在带材宽度方向上插入m个板形拟合数据，拟合点的插入包括以下三种方式，一是在靠近操作侧边部第一个有效测量段插入m_os个拟合点，二是在靠近传动侧边部第一个有效测量段插入m_ds个拟合点，三是在这两个边部测量段之外的中部测量段区域插入m_c个拟合点，当带材宽度覆盖的有效测量段数为n时，每个有效测量段上平均插入m_avg个拟合点，各区域拟合点个数可以表示为：

m_c＝m_avg·(n-3)

m_ds＝m-m_os-m_c