[发明专利]一种连续退火炉过渡钢卷温度自动控制的方法

说明书

本发明涉及一种连续退火炉过渡钢卷温度自动控制的方法，属于自动控制技术领域。本发明的技术方案是：通过根据预设要求设定退火炉加热过程的温度预设值；获取退火炉加热过程中的当前温度值，并计算出所述当前温度值与随后要生产的几卷钢的设定温度与所需时间的斜率，根据斜率最大值来确定开始升温时间和设定温度。本发明的有益效果是：能够根据即将生产的多个钢卷参数判断出最佳的过渡设定温度，其主要应用在连续退火机组和连续热镀锌机组上，对多个连续温度变化的钢卷，尤其是针对规格和工艺目标温度等多个参数同时变化的复杂情况具有良好的控制效果。

技术领域

本发明涉及一种连续退火炉过渡钢卷温度自动控制的方法，属于自动控制技术领域。

背景技术

随着冷轧或镀锌汽车板产品日益多样化，对退火炉而言，多样化的产品性能和规格需求意味着需要频繁的温度过渡。如何做到温度平稳过渡是影响退火炉稳定运行和产品质量的关键因素。

现有的技术中，连续退火炉带钢温度过渡设定基本上有两种方式，即计算机自动控制和手动控制方式。计算机自动控制模式要求前后过渡带钢温度差小于20℃，并且仅能对下一卷带钢参数做出自动调节。而目前实际生产时需要过渡的温度基本上都大于20℃，且需要对即将生产的多个钢卷的工艺温度分析后再决定最佳的过渡温度。如当前卷工艺目标温度为730℃，第二卷和第三卷工艺目标温度分别为700℃和750℃，第四卷工艺目标温度为850℃，常规计算机模型无法对这种复杂变化的情况做出判断，只能依靠人工经验按照730-750-850的阶梯升温路线完成整个过渡钢卷的退火温度设定。

而操作工经验不足会导致对温度过渡时间点的选择不准确，或者因钢卷实际温度达不到工艺要求温度，造成产品机械性能不合格，进而产生废品或降级品；或者因钢卷实际温度高于工艺要求温度，导致煤气消耗偏高,浪费能源。因此，如何开发精确的退火炉带钢温度过渡模型一直是该领域技术人员亟待解决的技术问题，同时也是连续退火机组或热镀锌机组退火炉无人值守全自动控制关键的技术之一。

发明内容

本发明目的是提供一种连续退火炉过渡钢卷温度自动控制的方法，通过根据预设要求设定退火炉加热过程的温度预设值；获取退火炉加热过程中的当前温度值，并计算出所述当前温度值与随后要生产的几卷钢的设定温度与所需时间的斜率，根据斜率最大值来确定开始升温时间和设定温度；能够根据即将生产的多个钢卷参数判断出最佳的过渡设定温度，其主要应用在连续退火机组和连续热镀锌机组上，对多个连续温度变化的钢卷，尤其是针对规格和工艺目标温度等多个参数同时变化的复杂情况具有良好的控制效果，有效地解决了背景技术中存在的上述问题。

本发明的技术方案是：一种连续退火炉过渡钢卷温度自动控制的方法，包含以下步骤：

步骤S1、采集正在生产以及进入机组的钢卷信息；

步骤S2、根据表面质量和设备控制要求，制定本机组退火炉不同规格的最大允许升温速率表R_allow；根据本机组加热炉的设计能力计算得出加热炉TV值，TV值是带钢厚度与带钢生产速度的乘积，TV值按照以下公式进行计算：

TV＝ax²+bx+c

x是带钢退火温度,a、b、c常数

根据TV值和带钢厚度，计算得出任一退火温度下该卷的最大退火炉生产速度，而且，根据当前机组运行状态，还可以手工设定机组最大最小允许生产速度范围；

步骤S3、将进入机组鞍座的钢卷卷号输入系统，计算该组钢卷的最大目标加热温度与当前实际退火温度的温差ΔProcessTemp；

步骤S4、根据钢卷厚度，计算出最大温差下钢卷所需的温度控制时间

步骤S5，计算每个钢卷理论生产时间t，