[发明专利]一种实现热轧带钢起始端特殊冷却的控制方法

权利要求书

1.一种实现热轧带钢起始端特殊冷却的控制方法，其特征在于：该方法应用于热轧超快冷冷却控制系统中，采用不同设备对超快冷供水流量与压力进行单独控制，以及变频泵工作频率采用阶梯式升频控制，具体包括：

(1)变频泵进行供水流量开环控制，对变频泵工作频率与供水流量测量，通过数据拟合方式得到变频泵工作频率与供水流量关系曲线；变频泵供水的流量开环控制操作步骤包括：

S1：将旁通调节阀开口度设置为70％，通过调整超快冷冷却阀门的开闭及变频泵工作频率，将管路压力调整为目标范围即0.85±0.02MPa、且满足变频泵出水口供水流量为500m³/h，记录此时刻变频泵工作频率；

S2：重复上述S1步骤分别依次完成1000m³/h、1500m³/h、2000m³/h、2500m³/h、3000m³/h、3500m³/h、4000m³/h、4500m³/h、5000m³/h情况下的变频泵工作频率；

S3：根据上述S2步骤测量数据，采用数据拟合方式计算得到变频泵工作频率与供水流量关系曲线，即公式(1)：

F_target＝f₁(Flux) (1)

其中F_target为变频泵目标工作频率；Flux为基础自动化接收来自过程计算机计算得到的变频泵供水流量；

S4：根据上述S3步骤得到的变频泵工作频率与供水流量关系曲线写入基础自动化控制程序；

(2)旁通调节阀门进行压力PID闭环控制；

(3)变频泵工作频率由基准工作频率F_base升频至目标值F_target采用阶梯式升频控制方式；

(4)对超快冷冷却阀门响应时间进行标定，并对带钢起始端位置跟踪控制。

2.根据权利要求1所述的一种实现热轧带钢起始端特殊冷却的控制方法，其特征在于：所述内容(2)中旁通调节阀门的压力闭环控制包括以下具体内容：

当超快冷供水管路压力大于控制目标范围上限即(0.85+0.02)MPa时，在压力PID闭环控制下，旁通调节阀门开口度逐渐增加至超快冷供水管路压力满足目标范围即0.85±0.02MPa内；当超快冷供水管路压力小于控制目标范围下限即(0.85－0.02)MPa时，在压力PID闭环控制下，旁通调节阀门开口度逐渐减小至超快冷供水管路压力满足目标范围即0.85±0.02MPa内。

3.根据权利要求1所述一种实现热轧带钢起始端特殊冷却的控制方法，其特征在于：所述内容(3)中变频泵工作频率阶梯式升频控制包括以下具体内容：

变频泵工作频率需要由基准工作频率F_base升频至目标工作频率F_target过程中，分4阶段升频，其中每2s升频一次为一阶段，升频步长ΔF由公式(2)计算得到：

ΔF＝(F_target-F_base)/4 (2)。

4.根据权利要求1所述的一种实现热轧带钢起始端特殊冷却的控制方法，其特征在于：所述内容(4)中超快冷冷却阀门响应时间标定包括以下具体内容：

超快冷每根上、下冷却阀门响应时间及的标定过程是指在超快冷管路压力满足目标控制范围即0.85±0.02MPa情况下，将每一根冷却阀门由关闭调至开启时刻至冷却水到达带钢表面时刻的时间差，同时，将上述测量结果，维护至基础自动化跟踪功能中的背景数据块中。

5.根据权利要求1所述的一种实现热轧带钢起始端特殊冷却的控制方法，其特征在于：所述内容(4)中带钢起始端位置跟踪控制包括以下具体内容：

轧制过程中对带钢起始端与超快冷冷却阀门位置判断是基于基础自动化控制模块中对带钢起始端的位置微跟踪功能实现，其控制过程按照公式(3)、(4)进行判断：

当超快冷第i根冷却阀门满足条件(3)时，第i跟冷却阀门关闭；

当超快冷第i根冷却阀门满足条件(4)时，第i跟冷却阀门打开；

其中L_s为带钢起始端特殊冷却长度；为以末机架咬钢时刻为0时刻至t时刻累计轧制带钢距离；L_i为超快冷第i根超快冷冷却阀门距离热连轧机组末机架轧辊中心位置距离；v_t×Δt_i为第i根超快冷冷却阀门打开延时时间所引起的带钢变化距离。