[发明专利]卷取温度控制装置及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热轧生产线的卷取温度装置及其控制方法，尤其涉及 一种为提高钢板质量，不仅使卷取温度与目标温度一致，而且也使中间温 度与目标温度一致，并且，适合于需要在该温度保持一定时间的DP(Dual Phase)钢的温度控制的卷取温度控制装置及其控制方法。

背景技术

在卷取温度控制中，有不仅考虑卷取温度，而且对中间温度和冷却模 式、冷却速度加以考虑来进行控制的方法。例如，在专利文献1中公开了 决定钢板通过冷却设备各部位时的目标温度，为使钢板温度的推测与目标 温度一致而进行冷却控制，从而控制冷却模式的方法。另外，在专利文献 2中，作为通过提高钢板的推测精度而高精度控制钢板的温度履历的方法， 公开了将动态比热利用冶金学的观点而高精度化的方法。进而，在专利文 献3中公开了将冷却带分为前半和后半，在前半区域控制γ→α变形结束 前的温度履历，在后半区域决定预测卷取温度成为目标卷取温度的冷却装 置的开闭模式的方法。

【专利文献1】日本特开平6-246320号公报；

【专利文献2】日本特开2006-193759号公报；

【专利文献3】日本特开平6-238312号公报。

上述现有技术中均可以进行考虑钢板的冷却温度模式和中间温度的 控制，但是，从提高温度控制精度的观点出发，分析有以下问题。在专利 文献1中，虽然钢板温度的推测精度对温度控制精度有直接影响，但并没 有公开提高钢板温度推测精度的方法。因此，由于钢板温度的推测精度不 充分，有控制精度降低之虞。另一方面，在专利文献2中虽然记载了通过 将用于钢板温度推测的模型高精度化，提高钢板温度推测精度的方法，但 却没有公开提高推测精度的结果、以及对由剩余的模型误差引起的控制温 度降低的处理方法。专利文献3中虽然公开了假设前半冷却时的钢板温度 模式和中间温度的保持时间来进行控制的方法，但是，并没有对测定中间 温度、使用测定结果来提高控制精度的方法作记载，有实际并不按假设进 行控制之虞。

另外，在任一上述现有技术中，进入冷却装置的钢板温度的分散、冷 却控制中没有假设的速度变化、与中间温度的目标值的偏差对卷取温度所 带来的影响的补偿方法等并没有记载，有不能实现作为目标的中间温度和 卷取温度、且不能保证必要的中间温度保持时间之虞。

发明内容

本发明的目的在于鉴于上述现有技术的问题点，提供一种卷取冷却装 置，其能够实现作为目标的中间温度和卷取温度，且可确保必要的中间温 度保持时间。

为解决所述课题，本发明的卷取温度控制装置以用于测量中间温度的 中间温度计的设置为前提，对于钢板行进方向上的中间温度计的上游的前 半冷却设备和下游的后半冷却设备，设置预置控制部和前半冷却用动态控 制部，所述预置控制部在冷却之前，针对钢板长度方向各部位算出各冷却 设备的集管开闭模式，所述前半冷却用动态控制部具备：中间温度偏差补 正部，其消除冷却中测量的中间温度与目标中间温度的偏差；轧机出口侧 温度偏差补偿部，其降低预置计算时假设的轧钢机出口侧温度和实际检测 的轧钢机出口侧温度的偏差对中间温度带来的影响；前半冷却用速度偏差 补偿部，其降低预置计算时假设的钢板温度与实际的钢板速度的偏差对中 间温度带来的影响。并且，还包括后半冷却用动态控制部，所述后半冷却 用动态控制部具备：卷取温度偏差补正部，其消除冷却中测量的卷取温度 与目标卷取温度的偏差；中间温度偏差补偿部，其降低中间温度目标值和 中间温度计的测量值的偏差对卷取温度带来的影响；钢板冷却用速度偏差 补偿部，其降低预置计算时假设的钢板温度与实际钢板速度的偏差对卷取 温度带来的影响。

另外，用控制代码来表现集管的开闭模式，通过用简单的线形最佳化 方法求出所需的集管开闭模式，由此大幅削减预置控制的运算量。

还包括：中间温度保持时间算出部，其根据预置控制的结果获得的集 管模式和钢板速度，来计算钢板在中间温度的保持时间；速度模式变更部， 其在中间温度保持时间不足的情况下，进行速度模式变更处理。

另外，还包括稳定化控制部，其将动态控制对用于使中间温度与目标 值一致的前半冷却设备的影响而带给后半冷却设备的不稳定动作和卷取 温度的控制精度的影响进行抑制。