[发明专利]一种精轧带钢负荷分配设定方法

说明书

技术领域

本发明涉及精轧带钢生产控制领域，尤其涉及一种精轧带钢负荷分配设定方法。

背景技术

带钢热连轧机组中，轧制规程的制定对于提高产品质量起着重要的作用，其合理与否，对产品质量的高低、轧制设备调整的难易、机组运转的可靠性和生产过程的稳定性均有直接影响。轧制规程一般包括压下制度，速度制度，张力制度，温度制度等。其中压下制度指各机架(或各道次)压下量的分配制度，业内通常称之为负荷分配或厚度分配。

负荷分配是轧制规程的核心，它直接影响到板形、板厚精度等产品质量，负荷分配还对轧制能耗、辊耗、生产过程的稳定性和作业率等项指标有重要影响。带钢热连轧机组的负荷分配方法从以前的经验表格法开始，还经历了能耗法、动态负荷分配法、负荷分配系数法、人工智能方法等几个阶段。

目前，现代化热连轧机组负荷分配较普遍采用的方法是负荷分配系数法，它按一定的负荷分配系数给定各机架的压下量和轧件厚度。负荷分配系数可以参照品种和规格来确定，也可以采用离线优化的方法来确定。负荷分配系数法主要包括压下量、压下率、轧制力和功率等类型。其中轧制力、功率类型需要迭代计算，为方便分析都归为轧制力分配模式；压下量、压下率类型则可直接获得各机架的压下量和厚度，都归为压下分配模式。这两种模式的优缺点：

压下分配的优点在于各机架厚度分配波动小，计算过程简单；缺点在于轧制状况改变(如换辊)时各机架轧制力比例波动大，不能消除轧制力倒挂，不能保证产品板形。

轧制力分配的优点在于各机架轧制力下降比例基本恒定，有利于产品板形和轧制稳定性；缺点在于当轧制力模型偏差大或工艺条件变化大时各机架厚度分配波动大，计算过程复杂。

目前，有关精轧带钢负荷分配的设定方法也出现一些公开的专利文件，例，名称为《一种热轧板带连轧轧制规程动态设定的方法》(CN101733289A)的文件中记载的方法：将压下分配系数作为寻优起始点，计算此时相应的负荷，并与目标负荷分配系数相比较，根据差值调整各道次压下量；经过多次比较与调整，达到设定负荷分配逼近目标负荷分配的目的。其局限在于：①每次只调整两个机架的分配，机架间协调性不好，调整效率较低；②仅将压下分配系数作为寻优起始点，本质上还是一种轧制力分配，不能克服轧制力分配的缺点。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术存在的问题，提出一种精轧带钢负荷分配设定方法，从而提高精轧带钢轧制规程设定精度和轧制稳定性。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种精轧带钢负荷分配设定方法，包括以下步骤：

S1、根据压下率分配系数表和压下率学习表，按压下分配模式计算精轧各机架的压下分配结果，所述压下分配结果指压下分配的压下率和压下分配的出口厚度S2、将上述得到的各机架压下分配的出口厚度作为初始值，按轧制力分配模式迭代计算各机架的绝对压下量，直到轧制力比例满足目标要求，得到各机架的轧制力分配结果，所述轧制力分配结果包括轧制力分配的出口厚度及轧制力分配的压下率S3、对所述各机架的轧制力分配结果进行限幅处理，使其偏离所述压下分配结果在一定范围内，从而使各机架的最终压下率在由压下分配确定的一定范围内，只要没超出范围就取轧制力分配结果，超出范围则将其限制在边界处；S4，带钢头部穿带完成并收集到实际轧制力后，判断各机架轧制力设定值与实际轧制力的偏差；S5，判定各机架偏差值是否都在θ以内，θ为偏差控制参数，取5％-10％，如果不满足各机架轧制力偏差都在θ以内的条件，则不进行压下率学习，此时，所述压下率学习表中相应层别的数据不进行更新，流程进入结束步骤；S6，如果各机架偏差值在θ以内，则对本次设定的压下率进行学习，将学习值更新到压下率学习表格相应层别，经学习过程，该层别轧制力会逐步达到目标轧制力比例的要求；S7，负荷分配设定结束。

所述步骤S1包括以下步骤：

S11，取表，从压下率分配系数表和压下率学习表取到各机架的压下率和压下率学习值，两者进行相加，得到各机架的压下率分配表格值

S12，进行相对化计算，得到各机架的压下分配结果：根据精轧各机架的压下量之和必须等于精轧的总压下量，得到压下率的比例因子xrk为：