[发明专利]基于来料镰刀弯的精轧带钢头部预摆调平控制方法

权利要求书

1.一种基于来料镰刀弯的精轧带钢头部预摆调平控制方法，其特征在于：包括步骤如下：

(1)根据各轧机两侧的刚度计算各机架的基底辊缝值S_i0；

(2)进行中间坯跑偏曲线处理，计算中间坯镰刀弯改变量△L_i；

(3)根据历史跑偏数据计算各机架的跑偏调控功效系数K_i；

(4)确定需要控制中间坯镰刀弯头部弯曲量L值；

(5)根据镰刀弯头部弯曲量得到第i机架的单侧辊缝调节量△S_i；

(6)计算各机架辊缝预摆值S_i：S_i＝S_i0+ΔS_i传输给压下系统进行执行；

所述步骤(1)中各机架的基底辊缝值S_i0的计算公式如下：

式中：S_i0为基底辊缝值，单位为mm；P_i0为第i机架标定轧制力，单位为kN；P_i为第i机架实际轧制力，单位为kN；K_di为第i机架轧机传动侧刚度，单位为kN/mm；K_oi为第i机架轧机操作侧刚度，单位为kN/mm；

所述步骤(2)中具体步骤为：

(1)计算R2轧机出口镰刀弯头部弯曲量；以中间坯长度范围为W的位置定义为镰刀弯头部，根据粗轧镰刀弯的中心线曲线，读取镰刀弯头部曲线上前两个最值和由得到镰刀弯头部弯曲量L₀，其中W的取值范围为0.5％-12％；

(2)计算镰刀弯头部通过F1-F3机架的时间T_i，

式中，l为中间坯长度，单位为mm，H为R2轧机出口带钢厚度，单位为mm；h_i为第i机架出口带钢厚度，单位为mm；V_i为第i机架轧机设定速度，单位为m/s；

(3)计算F1-F3机架出口镰刀弯头部弯曲量L_i：将F1-F3检测到带钢时刻记为T_i0，读取机架间检测跑偏数据在[T_i0，T_i0+T_i]内曲线上前两个极值和由得到镰刀弯头部在各机架的弯曲量L_i，其中，i＝1,2,3；

(4)计算各机架的镰刀弯头部改变量△L_i：

式中，L_i为第i机架镰刀弯头部弯曲量，单位为mm；h_i-1为第i机架前1机架出口带钢的设定厚度，单位为mm；

所述步骤(3)中各机架的跑偏调控功效系数K_i的计算公式如下：

式中，K_i为第i机架的跑偏调控系数，无量纲；S_i为第i机架的辊缝预摆值，单位为mm；

所述步骤(4)中以中间坯长度为基准将长度范围为X的位置的跑偏平均值C1为基准，读取镰刀弯曲线的第一个极值C2，C2减去C1得到R2轧机出口镰刀弯头部弯曲量L值，L的单位为mm，其中X的取值范围为13％-88％；

所述步骤(5)中具体步骤为：

S51：将R2轧机出口镰刀弯头部弯曲量与整体设定的调节量阈值Y₀进行比较，如果镰刀弯头部弯曲量L₀位于整体设定的调节量阈值Y₀内，则△S₁＝△S₂＝△S₃＝0；如果镰刀弯头部弯曲量超过整体设定的调节量阈值，则进行步骤S52；

S52：计算F1机架的辊缝调整量，根据以下公式计算F1机架的辊缝调整量△S₁：其中，H为R2轧机出口带钢厚度，单位为mm；h₁为F1机架出口带钢厚度，单位为mm；K₁为F1机架的跑偏调控功效系数；

将F1机架计算的辊缝调整量△S₁与设定的F1机架调整阈值Y₁进行比较，如果计算的辊缝调整量△S₁位于设定的F1机架调整阈值Y₁内,则ΔS₂＝ΔS₃＝0；如果计算的辊缝调整量△S₁超过设定的F1机架调整阈值Y₁，ΔS₁＝±0.1,并进行步骤S53；

S53：计算F2机架的辊缝调整量，根据以下公式计算F2机架的辊缝调整量△S₂：其中，h₂为F2机架出口带钢厚度，单位为mm；K₂为F2机架的跑偏调控功效系数；

将F2机架计算的辊缝调整量△S₂与设定的F2机架调整阈值Y₂进行比较，如果计算的辊缝调整量△S₂位于设定的F2机架调整阈值Y₂内,则ΔS₃＝0；如果计算的辊缝调整量△S₂超过设定的F2机架调整阈值Y₂，ΔS₂＝±0.06,并进行步骤S54；

S54：计算F3机架的辊缝调整量，根据以下公式计算F3机架的辊缝调整量△S₃：h₃为F3机架出口带钢厚度，单位为mm；K₃为F3机架的跑偏调控功效系数；

将F3机架计算的辊缝调整量△S₃与设定的F3机架调整阈值Y₃进行比较，如果计算的辊缝调整量△S₃位于设定的F3机架调整阈值Y₃内,则如果计算的辊缝调整量△S₃超过设定的F3机架调整阈值Y₃，ΔS₃＝±0.02。

2.根据权利要求1所述的基于来料镰刀弯的精轧带钢头部预摆调平控制方法，其特征在于：所述Y₀的取值范围为[-5,5]mm，Y₁的取值范围为[-0.1,0.1]mm，Y₂的取值范围为[-0.06,0.06]mm，Y₃的取值范围为[-0.02,0.02]mm。