[发明专利]一种冷轧钢板湿平整轧制过程中平整液流量的控制方法

权利要求书

1.一种冷轧钢板湿平整轧制过程中平整液流量的控制方法，其特征是，所述的方法包括以下步骤：

(a)参数数据，包括：一组待生产的第i卷带钢原始表面粗糙度Ra_s0,i，带钢厚度h_i，带钢宽度B_i，带钢变形抗力k_i，1#机架工作辊直径D_1,i，第i卷带钢对应的1#机架轧辊原始表面粗糙度Ra_r01,i，第i卷带钢对应的1#机架轧制公里数L_1,i，2#机架工作辊直径D_2,i，第i卷带钢对应的2#机架轧辊原始表面粗糙度Ra_r02,i，第i卷带钢对应的2#机架轧制公里数L_2,i，轧制速度设定值V_i，带钢前张力设定值σ_21,i，带钢中张力设定值σ_20,i，带钢后张力设定值σ_10,i，1#机架轧制压力设定值P_1,i，2#机架轧制压力设定值P_2,i，及其成品带钢目标表面粗糙度Ra′_s,i，目标总延伸率ε′_i，i＝1,2,…,n；

(b)设定目标函数初始值F₀，定义1#机架平整液流量W₁并初始化1#机架平整液流量最大值W_1,max，1#机架平整液流量最小值W_1,min及1#机架平整液流量寻优步长ΔW₁，设定1#机架平整液流量寻优中间过程参数k₁，并初始化k₁＝0；

(c)令W₁＝W_1,min+k₁ΔW₁；

(d)定义2#机架平整液流量W₂并初始化2#机架平整液流量最大值W_2,max，2#机架平整液流量最小值W_2,min及2#机架平整液流量寻优步长ΔW₂，设定2#机架平整液流量寻优中间过程参数k₂，并初始化k₂＝0；

(e)令W₂＝W_2,min+k₂ΔW₂；

(f)计算1#、2#机架平整轧制变形区润滑油量W_L,j，其表达式为W_L,j＝α₁th(α₂W_j)，j＝1,2；式中，α₁为润滑油含量影响系数；α₂为平整液流量影响系数；

(g)计算当前状态下第i卷带钢参数所对应的1#、2#机架平整轧制变形区摩擦系数μ_i,j，其表达式为式中，Ra_pi,j为第i卷带钢在第j机架的当量粗糙度，Ra_pi,j＝k_sRa_s0i,j+k_rRa_ri,j，单位为μm；Ra_s0i,j为第i卷带钢在第j机架带钢原始表面粗糙度，单位为μm；Ra_ri,j为第i卷带钢在第j机架轧辊表面粗糙度，单位为μm；k_s为带钢表面粗糙度加权系数；k_r为轧辊表面粗糙度加权系数；β₁为摩擦系数影响系数；β₂为润滑油量影响系数；

(h)利用平整轧制压力计算公式反算当前状态下第i卷带钢在1#机架延伸率ε_1,i以及2#机架延伸率ε_2,i；

(i)计算当前状态下第i卷带钢的机组总延伸率ε_i，其表达式为ε_i＝ε_1,i+ε_2,i；

(j)判断不等式0.9ε′_i≤ε_i≤1.1ε′_i是否成立？如果成立，则转入步骤(k)，否则直接转入步骤(n)；

(k)计算当前状态下成品带钢表面粗糙度Ra_s,i；

其表达式为

式中，h_i为第i卷带钢厚度，单位为mm；k_i为第i卷带钢单位变形抗力，单位为MPa；ε_i为第i卷带钢总延伸率；ε_1,i为第i卷带钢在1#机架延伸率；ε_2,i为第i卷带钢在2#机架延伸率；Ra_s0,i为第i卷带钢原始表面粗糙度，单位为μm；Ra_r01,i为第i卷带钢对应的1#机架轧辊原始表面粗糙度，单位为μm；Ra_r02,i为第i卷带钢对应的2#机架轧辊原始表面粗糙度，单位为μm；L_1,i为第i卷带钢对应的1#机架轧制公里数，单位为km；L_2,i为第i卷带钢对应的2#机架轧制公里数，单位为km；η₁,η₂为平整机组设备特性影响参数；α_h,α'_h为机架出口表面粗糙度轧辊复印部分中机架带材的入口厚度影响系数；β_h为机架出口表面粗糙度遗传部分中机架带材的入口厚度影响系数；B_L为轧辊粗糙度衰减系数；α_k,β_k为机架出口表面粗糙度遗传部分与复印部分中末机架带材的材质影响系数；α_ε,β_ε为机架出口表面粗糙度遗传部分与轧辊复印部分中延伸率率影响系数。

(l)计算粗糙度控制目标函数F(X)，其表达式为

(m)判断不等式F＜F₀是否成立？如果成立，则令F₀＝F，最优1#机架平整液流量W_1y＝W₁，最优2#机架平整液流量W_2y＝W₂，转入步骤(n)，否则直接转入步骤(n)；

(n)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(e)，否则转入步骤(o)；

(o)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(c)，否则转入步骤(p)；

(p)输出最优1#机架平整液流量W_1y以及最优2#机架平整液流量W_2y。