[发明专利]一种有色金属柔性轧制厚度控制方法

权利要求书

1.一种有色金属柔性轧制厚度控制方法，其特征在于：实施步骤如下：

步骤1、在TDC中开辟存储空间，在轧制过程中每2ms采集一次轧件的轧制力及对应的轧制速度并存储；在数据采样过程中，设立阈值，删除超过阈值的变量，并对采样次数减1；

步骤2、通过数据平滑处理，把支撑辊一周平均分为N个单元，采用单元跟踪对每个单元的轧制力采样平均；开辟一个长度为N+1的移位寄存器F(0)、F(1)、…、F(N-1)、F(N)，当一个单元的轧制力平均值计算结束之后，把寄存器中原有的值顺次前移，并把新取得的轧制力平均值寄存到移位寄存器F(N)，得出支撑辊旋转一周的轧制力总体平均值

式中，n_e为已经轧过的样本单元数，F(i)为支撑辊上第i个单元的轧制力平均值,kN；

步骤3、根据实测轧制力，考虑轧制过程中的相关修正和补偿，确定机架间带钢厚度h；

步骤3.1、确定轧机辊系弹跳变形量S_F；

步骤3.1.1、根据现场压靠实验方法采集机架的辊缝和轧制力数据，利用多项式回归轧机牌坊弹跳特性曲线方程：

式中，F为实测轧制力，kN,S为辊缝，mm，a₀～a₄为轧机弹跳曲线系数；

步骤3.1.2、根据轧机牌坊弹跳特性曲线方程，确定轧机牌坊弹跳量：

S_H＝f(F)-f(F₀)

式中，F₀为清零轧制力,kN；

步骤3.1.3、确定轧机辊系挠曲特性曲线：

式中，w为带钢宽度，mm，β₀～β₃为辊系挠曲特性曲线系数，ε₁为临界值，mm；

步骤3.1.4、确定轧机辊系挠曲弹跳量：

式中，D_wr、D_br为工作辊、支撑辊直径，mm，D_wr,max、D_br,max为最大工作辊、支撑辊直径，mm，w为带钢宽度，mm，w_max为最大带钢宽度，mm；

步骤3.1.5、确定轧机辊系弹跳变形量：

S_F＝S_H+S_S

步骤3.2、机架间带钢厚度h的表达式为：

h＝S₀+S_F(F)-δ-G

式中，S₀为空载辊缝值，mm,G为轧辊热膨胀和磨损所带来的辊缝变化，mm,δ为油膜厚度变化所带来的辊缝变化,mm；

步骤4、依据板带样本长度跟踪进行厚度控制，设定首道次样本长度为L₁，基于秒流量相等原则，确定各道次的样本长度为：

式中，i为道次数，为道次目标厚度,mm；

步骤5、利用前道次厚度曲线确定后道次轧制过程辊缝调节曲线：

式中，δ为辊缝调整修正系数，M为带钢塑性系数，kN/mm，K_m为轧机刚度系数，kN/mm，h^*为道次目标厚度，mm,h为板带计算厚度,mm；

步骤6、考虑轧制过程中各参数动态调整厚度增量变化及轧机压下效率，忽略速度波动和精轧过程中宽度变化，确定AGC系统的调节量ΔS_i；

步骤6.1、板带出口厚度变化量δh_i的表达式为：

δh_i＝(A_S)_iδS_i+(A_H)_iδH_i+(A_K)_iδK_i

式中，(A_S)_i为辊缝影响系数，δS_i为辊缝压下位置调节量,mm，(A_H)_i为来料厚度影响系数，δH_i为来料厚度变化量,mm，(A_K)_i为变形抗力影响系数，δK_i为来料硬度变化量；

步骤6.2、AGC系统的调节量ΔS_i的表达式为：

步骤7、确定AGC系统的最终辊缝调节量：

ΔS＝ΔS′_i+ΔS_i。