[发明专利]一种基于来料板廓的冷轧板形前馈控制设定方法

说明书

技术领域

本发明属于板带材轧制中的板形控制领域，特别是，本发明涉及一种基于来料板廓的冷轧板形前馈控制设定方法。

背景技术

(1)带钢板形

板形是冷轧带钢的一项重要质量指标，作为其评价指标可以用平直度来衡量，平直度λ的定义是取一定长度的带钢自然地放在一个平台上，用专用工具如锥形尺测量带钢与平台平面的贴紧程度，所测得的浪形高度与浪距之比即为平直度λ。

λ＝R_v/L_v                                (1)

式中，Rv是浪高，Lv是浪距。

带钢板形产生的实质是由于带钢沿宽度方向上厚度的压下不一致，导致其宽度方向上的延伸不均，延伸大的部位较易出现浪形。国际通用的表示带钢板形单位是I单位，是用相对长度差来表示的，一个I单位相当于相对延伸长度差为10^-5。经理论推导，可以得出带钢平直度λ与相对长度差ε之间存在如下关系：

ϵ=π24λ2---(2)]]>

上式表明，带钢浪形(平直度)可以作为相对长度差的代替量。只要测出带钢平直度λ，就可以求出相对长度差。对于冷轧板形质量而言，当然是表征板形的平直度或I值越小越好。

对于冷轧原料的热轧卷，其断面一般不是严格的矩形断面，而为中间略厚，边部稍薄的断面形状，如图1所示。图中hc为中部厚度，he为边部厚度，两者之差值定义为带钢凸度，用Ch表示，即带钢凸度Ch＝hc-he；

(2)带钢平直条件

前已述及，要使带钢在轧制过程中维持平直，其条件就是保证带钢沿宽度方向各处有均匀的延伸，即应保证来料带钢横断面形状与承载辊缝的几何形状相匹配，带钢的轧前与轧后断面各处的尺寸比例恒定。

带钢比例凸度Cp的定义是：带钢凸度Ch与轧件平均厚度Hm之比。

对每架轧机来说，入口比例凸度是带钢入口凸度CH与入口厚度H的比值；出口比例凸度是带钢出口凸度Ch与出口厚度h的比值。

平坦判据δ，则是入口比例凸度(CH/H)与出口比例凸度(Ch/h)的差值：

δ＝(CH/H)-(Ch/h)                            (3)

如果入口比例凸度与出口比例凸度相等，平坦判据δ等于零，表明带钢入口截面与出口截面完全几何相似，轧出的带钢就是平坦的。

在连轧机上，这一架的入口比例凸度，就是上一架的出口比例凸度。因此，平坦度控制是要保持各机架比例凸度相等。

凸度控制是各个单机架的控制行为。而平坦度控制取决于相邻机架之间凸度控制的协调一致。在控制中，追求满足凸度目标值与追求满足比例凸度目标值，有可能顾此失彼(例如当成品比例凸度的目标值与精轧入口中间坯实际的比例凸度值不相等的情况)。这就是存在于凸度控制与平坦度控制之间的耦合关系。

图2是带钢轧制变形前和变形后的横断面形状，Hc和He分别表示带钢变形前中部和边部的厚度；hc和he分别表示带钢变形后中部和边部的厚度。

为了获得平直的带钢，应使带钢中部和边部有相等延伸量，应该保证

Hchc=Hehe---(4)]]>

由此推导出