[发明专利]一种热连轧稳态纠偏控制模型

说明书

本发明提供一种热连轧稳态纠偏控制模型，属于热连轧技术领域。该模型包括跑偏检测模块、通讯处理模块与纠偏控制模块。其中纠偏控制模块包含上游机架跑偏控制、下游机架跑偏控制。该模型针对上游机架F1～F3利用跑偏检测仪表进行纠偏控制，下游机架F4～F7则利用精轧出口多功能仪表,实现以楔形为主要控制目标的非对称板形控制。上游机架通过机架间带钢偏移量实测值调整上一机架的辊缝调平值，下游机架通过F7出口多功能仪测量的楔形、平坦度等数据调整下游F4～F7机架辊缝倾斜，从而达到稳态纠偏控制。该方法在控制策略中综合考虑浪形和楔形的控制，提高了热连轧稳态带钢生产中的连续性与稳定性。

技术领域

本发明涉及热连轧技术领域，特别是指一种热连轧稳态纠偏控制模型。

背景技术

精轧机架间带钢跑偏会造成带钢楔形指标的波动，在薄规格轧制中极易产生机架间浪形，对带钢表面造成划伤，产生边损等缺陷，造成成材率的降低和产品降级；同时会对轧辊、导卫设备造成损害，严重时会造成机架间甩尾和堆钢事故。因此，在热连轧过程中，带钢跑偏的及时检测与纠偏控制问题亟待解决。

现在的技术公开中对于热连轧稳态纠偏控制的方法，无法实时得到带钢跑偏检测数据，由于热连轧带钢跑偏是一种多因素的影响关系，单一因素的控制往往不能很好的解决热连轧中带钢跑偏的问题。

如现有技术中涉及了一种热连轧精轧机组带钢自动纠偏控制方法，包括以下步骤：步骤一、在热连轧精轧机组的两侧相邻机架间设置带钢跑偏检测装置；步骤二、带钢跑偏检测装置带钢跑偏值；步骤三、根据带钢跑偏值计算下游机架需要调整的辊缝偏差值；步骤四、计算带钢从检测装置到下游机架的时间；步骤五、机架辊缝控制系统延时时间，按照辊缝偏差值对下游机架的辊缝进行调整；步骤六、带钢跑偏检测装置检测位于带钢跑偏检测装置处的带钢跑偏值，并返回执行步骤三，直到下游机架抛钢；下游机架抛钢后将下游机架辊缝偏差清零。同时，也涉及了一种热带钢轧制跑偏的控制方法，其在粗轧出口实时测量中间坯的横向厚度分布，并根据粗轧中间坯横向厚度测量数据，计算出精轧辊缝楔形补偿量，并合理设定精轧各架轧机两侧压下量，减少轧制跑偏废钢，提高热轧轧制稳定性和带钢产品板形质量。

解决由于粗轧中间坯存在楔形导致带钢精轧轧制跑偏的问题。但是上述两种热连轧纠偏方法没有考虑轧制力差，活套张力等因素对板形调控的影响，同时热连轧精轧是一个连续的过程，其建张前与建张后的状态对于热连轧精轧纠偏是一个很重要的因素，因此，在热连轧精轧稳态纠偏过程中必须考虑。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种热连轧稳态纠偏控制模型，该模型从带钢的图像检测至轧机调平值的输出，实现基于机架间带钢的跑偏检测数据和轧制工艺参数为基础对带钢进行跑偏控制，解决了带钢跑偏问题，提高了轧制生产的连续性与稳定性，增强了生产过程的质量监控与控制能力。

该模型包括跑偏检测模块、通讯处理模块与纠偏控制模块，其中纠偏控制模块包含上游机架跑偏控制部分和下游机架跑偏控制部分；该模型针对上游机架F1～F3利用跑偏检测仪表由上游机架跑偏控制部分进行纠偏控制，下游机架F4～F7利用精轧出口多功能仪表由下游机架跑偏控制部分，实现以楔形为主要控制目标的非对称板形控制；该模型中纠偏控制模块开始工作，首先上下游机架接收触发信号，然后上游机架通过机架间带钢偏移量实测值调整上一机架的辊缝调平值，下游机架通过F7出口多功能仪表测量的楔形、平坦度数据调整下游F4～F7机架辊缝倾斜，确定辊缝调平值，最后输出上下游机架辊缝调平值。

其中，跑偏检测模块包含机架上方的双目线阵相机，通过每秒300帧的高频图像采集，利用机器视觉方法对采集到的图片信息进行分析处理，得到带钢实时位置信息。

上述触发信号中上游机架的触发信号为下一机架咬钢信号，下游机架的触发信号为F7出口多功能仪表采集到带钢非对称与平直度数据或检测到卷取机建张。

上游机架跑偏控制工作过程如下：