[发明专利]冷轧带材整辊式板形仪通道相互耦合的解耦方法

说明书

本发明公开一种冷轧带材整辊式板形仪通道相互耦合的解耦方法，其包括以下步骤：1、给定板形仪通道数与通道宽度；2、获得通道耦合影响矩阵；3、计算影响矩阵的逆矩阵；4、通过影响矩阵的逆矩阵进行通道解耦；5、获得通道解耦后板形分布。通过影响矩阵求逆并与检测力向量相乘的方法，实现了整辊式板形仪通道间耦合现象的解耦，复现了真实的力向量与板形分布，为提高板形检测精度提供了一种新的方法。

技术领域

本发明属于板带轧制领域，特别涉及一种冷轧带材整辊式板形仪通道相互耦合的解耦方法。

背景技术

冷轧带材以其高性能、高精度的显著优点，广泛应用于汽车、家电、建筑和电子等工业制造部门。冷轧带材属于高附加值产品，其生产技术水平代表国家钢铁工业的水平，是钢铁强国的重要特征，也是国家工业化水平的重要标志。板形是冷轧带材的重要质量指标。板形不良不仅会对后部工序造成困难，还会导致勒辊、断带等事故的出现，严重时甚至可能损坏轧机。

板形检测是板形控制和提高板形质量的基础和关键，板形仪是生产高级冷轧带材和实现生产过程智能化必备的高端仪器设备。工业上应用的冷轧带材板形仪按结构形式可分为分片式(分段式)、探针式、整辊式等几种。长期以来，板形仪被少数国际大公司所垄断。近年来，我国在冷轧带材板形仪的研究方面取得重要进展，自主研制了整辊式板形仪。

整辊式板形仪在检测辊内部靠近表面处，沿轴向加工2-4个细长孔，在孔内安装一系列传感器，每个传感器轴向宽度26mm，在轴向形成各个通道。与探针式板形检测辊螺旋布置传感器不同的是，这种板形辊安装孔数量少，传感器沿直线紧邻布置，可同时检测带材同一个横断面上的板形，即保证板形检测的同步性。但由于传感器在各通道中紧邻布置，相邻通道会有显著干扰或耦合，引起板形检测的误差，需对其进行精确解耦。截止目前，国际上仍未见到该问题的相关报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种消除整辊式板形仪通道间相互干扰的方法，从而提高板形检测精度。

本发明的一种冷轧带材整辊式板形仪通道相互耦合的解耦方法，包含以下步骤：

a、给定板形仪通道数n与通道宽度b；

b、获得通道间信号相互干扰的影响矩阵，具体包括如下步骤：

b1、令临时变量i＝1；

b2、令临时变量j＝1；

b3、使用板形仪标定装置对板形仪第i通道施加标定力；

b4、记录第i通道对第j通道的AD影响值a_ji；

b5、判断j＝n是否成立，若成立，则进入b6；若不成立，令j＝j+1，返回b4；

b6、判断i＝n是否成立，若成立，则进入b7；若不成立，令i＝i+1，返回b3；

b7、令临时变量i＝1；

b8、令临时变量j＝1；

b9、计算第i通道对第j通道的影响系数β_ji＝a_ji/a_jj；

b10、判断j＝n是否成立，若成立，则进入b11；若不成立，令j＝j+1，返回b9；

b11、判断i＝n是否成立，若成立，则进入b12；若不成立，令i＝i+1，返回b9；

b12、由全部的β_ji形成通道间相互耦合的影响矩阵为方阵，其中，j为矩阵的行号，取值范围为1～n，i为矩阵的列号，取值范围也为1～n；

c、计算影响矩阵的逆矩阵

d、根据板形仪实测信号，通过影响矩阵的逆矩阵进行通道解耦：以及