[发明专利]一种双机架湿平整机组工作辊表面粗糙度的预报方法

权利要求书

1.一种双机架湿平整机组工作辊表面粗糙度的预报方法，其特征是，包括以下步骤：

(a)计算机组针对不同钢种生产工艺的双机架湿平整机组工作辊表面粗糙度预报模型；

(b)给定工作辊在轧制周期内表面粗糙度的下限值Ra_r,min；

(c)给定钢卷参数n并初始化n＝1；

(d)收集工作辊轧制周期内轧制第n卷带钢的参数，主要包括工作辊原始表面粗糙度Ra_r0，轧制压力p_n，工作辊与带钢表面硬度差K_d,n，轧制公里数L_n，非挤压流动层厚度ξ，以及最优系数{η_y,α_Py,α_Ky,α_Ly}；

(e)预报生产第n+1卷带钢时工作辊原始表面粗糙度Ra_r,p+1，其表达式为

(f)判断Ra_r,p+1≤Ra_r,min是否成立？如果不是，则令p＝p+1，Ra_r0＝Ra_r,p+1，转入步骤(c)；如果是，令p＝p-1，转入步骤(g)；

(g)输出p，说明生产第p卷带钢后应该停机换辊，在线双机架湿平整机组工作辊表面粗糙度预报结束，进入下一换辊周期。

2.根据权利要求1所述的一种双机架湿平整机组工作辊表面粗糙度的预报方法，其特征是，所述的步骤(a)包括：

(a1)参数收集，收集工作辊原始表面粗糙度Ra_r0,i(i＝1,2,...,n)，轧制压力p_i(i＝1,2,...,n)，带钢与工作辊表面硬度差K_d,i(i＝1,2,...,n)，非挤压流动层厚度ξ_i(i＝1,2,...,n)，轧制公里数L_i,j(i＝1,2,...,n，j＝1,2,...,m)，不同轧制公里数条件下实测工作辊表面粗糙度Ra′_ri,j(i＝1,2,...,n，j＝1,2,...,m)；

(a2)设定目标函数初始值G₀，定义机组设备特性影响系数并初始化η_max，η_min，及寻优步长△η，设定机组设备特性影响系数寻优中间过程参数k₁，并令k₁＝0；

(a3)令η＝η_max-k₁△η；

(a4)定义轧制压力影响系数并初始化α_Pmax，α_Pmin及寻优步长△α_P，设定轧制压力影响系数寻优中间过程参数k₂，并令k₂＝0；

(a5)令α_P＝α_Pmax-k₂△α_P；

(a6)定义工作辊与带钢表面硬度差影响系数并初始化α_Kmax，α_Kmin及寻优步长△α_K，设定工作辊与带钢表面硬度差影响系数寻优中间过程参数k₃，并令k₃＝0；

(a7)令α_K＝α_Kmax-k₃△α_K；

(a8)定义工作辊粗糙度衰减系数并初始化α_Lmax，α_Lmin及寻优步长△α_L，设定工作辊粗糙度衰减系数寻优中间过程参数k₄，并令k₄＝0；

(a9)令α_L＝α_Lmax-k₄△α_L；

(a10)计算工作辊表面粗糙度Ra_ri,j，其表达式为(a11)计算控制函数式F_i,j(X)＝|Ra′_ri,j-Ra_ri,j|；

(a12)计算目标函数式

(a13)判断不等式G<G₀是否成立？如果成立，则令G₀＝G，最优η_y＝η，α_Py＝α_P，α_Ky＝α_K，α_Ly＝α_L，转入步骤(a14),否则，直接转入步骤(a14)；

(a14)判断不等式是否成立？如果不等式成立，则令k₄＝k₄+1，转入步骤(a9)，否则转入步骤(a15)；

(a15)判断不等式是否成立？如果不等式成立，则令k₃＝k₃+1，转入步骤(a7)，否则转入步骤(a16)；

(a16)判断不等式是否成立？如果不等式成立，则令k₂＝k₂+1,转入步骤(a5)，否则转入步骤(a17)；

(a17)判断不等式是否成立？如果不等式成立，则令k₁＝k₁+1，转入步骤(a3)，否则转入步骤(a18)；

(a18)输出最优机组设备特性影响系数η_y，最优轧制压力影响系数α_Py，最优工作辊与带钢表面硬度差影响系数α_Ky，最优工作辊粗糙度衰减系数α_Ly。