[发明专利]一种粗轧宽度动态前馈控制方法

权利要求书

1.一种粗轧宽度动态前馈控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、宽度实绩及数据处理，粗轧完成某道次轧制后，实际测量到带钢全长数据宽度数据由L1发到L2，L2对于全长测量数据进行基本处理，判定数据是否有效，对于异常数据进行滤波处理；

S2、宽度实绩数据统计处理，计算带钢均值、方差，根据道次出口目标，计算带钢全长各点误差，判定带钢是否存在宽度不均问题；

S3、带钢全长宽度异常数据特征点搜索提取，理想宽度目标一般为矩形，根据目标值，将带钢分成前后两部分，分别搜索特征控制点；

S4、基于特征点的宽度实绩计算特征点对应位置的立辊压下量，利用牛顿弦截法迭代求得各个特征点立辊压下量；

S5、头、尾部特征数据计算新的补偿控制压下曲线与原正常立辊头、尾部短行程控制曲线合成新的宽度控制曲线，并将设定值下发到L1控制执行。

2.如权利要求1所述的一种粗轧宽度动态前馈控制方法，其特征在于：所述步骤S3特征控制点分成4类，分别定义如下：

(1)分界点：带钢头部点、尾部点、头尾分界点；

(2)误差极值点：带钢前半部、后半部的误差极值点；

(3)由极值点沿带钢前后搜索带钢过到达零点(误差为0)的点；

(4)有极值点按照位置的中间插值点。

3.如权利要求2所述的一种粗轧宽度动态前馈控制方法，其特征在于：所述步骤S3按照带钢位置信息、位置顺序、现场入口带钢前半部和后半部入口宽度特征数据，定义位置、宽度数据结构如下：

4.如权利要求1所述的一种粗轧宽度动态前馈控制方法，其特征在于：所述步骤S4利用明星设定实现宽度的全长动态控制，其模型原理如下：

当侧压后平轧时，平轧后板材宽度W_f由以下三项组成：

W_f＝W_e+dW_s+dW_b

式中：W_e为侧压后轧件宽度；dW_s＝f(W_e,h₀,h₁,T)为水平轧制后除鼓形回展外的轧件宽展，即水平宽展，模型细节略；式中h₀,h₁分别为水平轧制前后带钢的厚度；T为板坯温度；

dW_b＝f(W_o,W_e,h₀,R)为水平轧制后的鼓形回展，即“狗骨”宽展，模型细节略；式中W₀为侧压前宽度，W_e为测压后轧件宽度，R为水平轧辊半径；h₀,h_b,h_e分别为：测压前厚度，测压后狗骨厚度，测压后厚度。

5.如权利要求4所述的一种粗轧宽度动态前馈控制方法，其特征在于：所述步骤S4根据入口宽度、水平辊出口目标宽度，计算立辊压下量，粗轧宽度非线性方程如下，

W_f＝W_e+dW_s+dW_b

＝W₀-dw+f(W_e,h₀,h₁,T)+f(W_e,W_f,h₀,R)，

式中：dw为立辊测压量；令x＝dw为立辊压下量，则非线性方程为

f(x)＝W₀-x+f(W_e,h₀,h₁,T)+f(W_e,W_f,h₀,R)-W_Target

W_Target为立辊出口目标宽度；通过牛顿弦截法迭代求得立辊压下量W₀。

6.如权利要求5所述的一种粗轧宽度动态前馈控制方法，其特征在于，所述步骤S4利用牛顿弦截法迭代求得各个特征点立辊压下量：