[发明专利]一种冷轧轧制升降速过程中板带厚度补偿控制方法

说明书

技术领域

本发明属于轧制过程自动控制技术领域，特别涉及一种冷轧轧制升降速过程中板带厚度补偿控制方法。

背景技术

考核一台轧机工作状态，厚差精度是其中最重要的指标，它直接影响到成品质量和成品合格率。厚差控制由厚度自动控制系统(AGC)完成，分成稳态厚差和料头料尾升降速厚差。稳态厚差方面，研究已经比较成熟，但在升降速厚差控制方面还有待更进一步的研究。在带材轧制生产过程中，经常需要根据现场的实际情况不断调整轧制速度，特别是轧制开始和结束阶段，需要大幅度的升降轧机速度，特别是轧机速度在500m/min以下变化时，乳化液等现场工艺状况会对轧制过程产生严重的影响，并且随着轧制速度的变化，轧件会出现不同程度的加工硬化，增加了厚度控制的难度，严重制约了板带的厚度精度控制，同时这一问题也制约了操作人员升速的时间，降低轧制节奏，最终影响板带的产量和质量。

以某1100mm六辊单机架可逆轧机为例，当轧制MRT3镀锡基板0.22mm*960mm的镀锡板时，加减速过程中，因速度变化导致的轧制状态变化而使板带厚度偏差在10μ以上的产品长度就超过300m。这样的生产状况严重的影响了板带产品的质量，并且给企业造成了巨大的经济损失。

现在大部分轧机在升降速过程中，一般仅仅是通过轧机AGC控制系统中的前馈控制和监控控制共同作用，来调节辊缝，改善轧制效果，这种控制方式无法迅速、有效消除升降速过程中系统变化产生的厚度影响。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种冷轧轧制升降速过程中板带厚度补偿控制方法，在轧制过程中，根据实测的轧制数据，实时补偿轧机辊缝，以克服轧制升降速过程中，板带厚度变化剧烈无法控制的问题，以达到提高轧制板带厚度控制精度的目的。

本发明的技术方案是：

一种冷轧轧制升降速过程中板带厚度补偿控制方法，包括以下步骤：

步骤1：轧前准备工作，保持稳定的轧制工艺；

步骤2：选取不同板带，在AGC厚度控制下板带出口厚度稳定后，在后续道次通过升降速轧制板带进行轧制速度-轧制力关系的测试；

步骤2.1：记录当前道次板带的来料设定厚度h_{en_set}和目标设定厚度h_{ex_set}，轧机启动并低速轧制，待轧机入口板带厚度稳定后保持AGC厚度控制；

步骤2.2：依据轧机变速时轧机轧制力变化，回归出某一塑性系数下的速度-轧制力补偿关系；

步骤2.3：针对不同钢种，通过线性插值法得到不同塑性系数下的速度-轧制力补偿系数的关系；

步骤3：通过获取轧机的实际速度和轧制力，实时计算轧制力补偿量，依据弹跳方程计算出轧机的辊缝补偿量，将辊缝调节量发送到AGC厚度控制系统；

步骤4：若轧机出口测厚仪测得的板带厚度偏差超出预定的偏差范围，则对轧制力补偿量进行二次补偿：若轧机出口测厚仪测得的板带厚度偏差大于预定的偏差范围，则减少轧制力补偿量从而减小辊缝补偿量，若轧机出口测厚仪测得的板带厚度偏差小于预定厚度偏差范围，则增大轧制力补偿量，从而增加辊缝补偿量，否则按照当前辊缝调节量进行AGC厚度控制。

所述步骤1具体按以下步骤进行：

步骤1.1：设定乳化液制度以维持稳定、良好的乳化液状态，乳化液制度包括：乳化液温度、乳化液浓度、乳化液喷射压力；

步骤1.2：低速转动轧机，预热轧辊。

所述步骤2.2按如下步骤进行：

步骤2.2.1：设轧机低速为v₀，轧机高速为v，将v₀至v的速度区间分为m段；

步骤2.2.2：板带在v₀时，待轧制至来料设定厚度h_{en_set}时，记录轧机的实时速度v'₀、实时轧制力F₀'，并调整轧机以速度运转；

步骤2.2.3：待板带达到目标设定厚度h_{ex_set}时，记录下轧机实时速度v′₁、实时轧制力F₁′；

步骤2.2.4：调整轧机速度升至待板带达到目标设定厚度h_{ex_set}后，记录下轧机实时速度v′₂、实时轧制力F₂′，重复此过程；

步骤2.2.5：直至轧机调整至高速度v，最终得到m组不同数据；