[发明专利]一种精轧机组轧制线标高优化方法

权利要求书

1.一种精轧机组轧制线标高优化方法，其特征是，包括以下步骤：

a、计算精轧机组的第i架轧机轧辊出口处带钢中性层上半部分的中心线长度l_i1和中性层下半部分的中心线长度l_i2，i＝1、2…n；

其中，l_i1的计算公式为：

l_i2的计算公式为：

上两计算公式中，h_i为精轧机组第i架轧机带钢的出口厚度，S_Δi1为第i架轧机上轧辊在单位时间内沿带钢的长度方向上轧出的金属面积，S_Δi2为第i架轧机下轧辊在单位时间内沿带钢的长度方向上轧出的金属面积，S_i为第i架轧机沿带钢的长度方向上单位时间内带钢的出口面积；

式(1)中，S_Δi1根据以下公式计算：

其中，α_i1为第i架轧机的上轧辊单位时间内转动的角度，R_i1为第i架轧机的上轧辊半径，θ_i为第i架轧机的咬入倾斜角，i＝1、2…n；

式(2)中，S_Δi2根据以下公式计算：

其中，α_i2为第i架轧机的下轧辊单位时间内转动的角度，R_i2为第i架轧机的下轧辊半径，θ_i为第i架轧机的咬入倾斜角，i＝1、2…n；

式(1)和式(2)中的S_i根据以下公式计算：

式(1)、式(2)和式(5)中的h_i根据以下公式计算：

h_i＝h_i-1*(1-ε_i) (6)

其中，h_i-1为第i架轧机的带钢的入口厚度，ε_i为第i架轧机的压下率；

b、以精轧机组的第i架轧机轧辊出口处带钢中性层上半部分中心线长度与下半部分中心线长度的差值(l_i1-l_i2)作为头部翘曲判别因子，表征带钢的头部翘曲程度；

c、确定精轧机组轧制线标高的优化变量，所述优化变量包括各架轧机的压下率[ε₁ ε₂… ε_i]和各架轧机的咬入倾斜角[θ₁ θ₂ … θ_i]；

d、确定约束条件：

以带钢在轧制过程中始终保持向上翘曲为条件，建立关于轧机轧辊出口处带钢中性层上半部分中心线长度l_i1和下半部分中心线长度l_i2的约束方程：

以带钢稳定咬入为条件，设定各架轧机咬入倾斜角区间：

其中，为第i架轧机带钢稳定咬入的最小倾斜角，为第i架轧机带钢稳定咬入的最大倾斜角，i＝1、2…n；

以带钢在各架轧机上的压下率分配原则，设定各架轧机的压下率区间：

其中，为根据压下率分配原则分配的最小压下率，为根据压下率分配原则分配的最大压下率；

各架轧机压下率ε_i满足以下关系式：

H*(1-ε₁)(1-ε₂)…(1-ε_i)＝h (10)

其中，H为轧机组带钢入口厚度，h为轧机组带钢出口厚度；

e、确定满足上述约束条件下的优化目标函数为：

min{|(l₁₁-l₁₂)+(l₂₁-l₂₂)+…+(l_i1-l_i2)|} (11)

f、将上述公式以及约束条件公式代入上述优化目标函数，得出精轧机组各架轧机的咬入倾斜角θ_i和压下率ε_i的最优值。