[发明专利]连退过程以稳定通板与质量控制为目标的张力优化方法

摘要

一种连退过程以稳定通板与质量控制为目标的张力优化方法，其主要包括以下由计算机执行的步骤1、收集机组的关键设备与工艺参数；2、收集带钢的参数；3、定义相关参数；4、相关参数赋初值；5、计算当前工艺段的跑偏因子、瓢曲指数，段内板形、段外板形，带材拉窄量；6计算板形控制函数F(X)，连退机组出口带材总拉窄量ΔB；7、计算张力优化的目标函数；8、输出各工艺段张力优化值。本发明实现了对带钢连退过程中的张力优化设定，在保证产品质量的前提下，最大限度的提高了带钢的稳定通板性。

主权项

一种连退过程以稳定通板与质量控制为目标的张力优化方法，其特征在于：它包括以下由计算机执行的步骤：(a)收集机组的关键设备与工艺参数，主要包括：连退机组炉内总工艺段数n，并依次编号，收集各个工艺段内设定张力最大值σj,max MPa及最小值σj,minMPa，炉辊半径Rjmm，炉辊平直段长度Sjmm，炉辊锥度γjrad，机组速度Vm/s，带钢与炉辊的摩擦系数μ，相邻炉辊中心线之间的距离Hmm，退火温度Tj℃；(b)收集带钢的参数，主要包括：带钢宽度Bmm，带钢厚度hmm，带钢泊松比ν，带钢临界瓢曲指数λ*，带钢临界跑偏因子ψ*；(c)定义相关参数，主要包括：第j个工艺段内带钢跑偏因子ψj，第j个工艺段内带钢瓢曲指数λj，第j个工艺段的段内板形βj(x)I，第j个工艺段的段外板形β'j(x)I，第j个工艺段的带材拉窄量Δbjmm，连退机组出口带材总拉窄量ΔBmm，连退炉出口目标板形βo(x)I，板形控制函数F(X)，带钢最大允许拉窄量ΔBmaxmm，板形控制目标值shapemaxI，张力优化目标函数G(X)，目标函数初始值G0，各工艺段设定张力σjMPa及过程调整参数σk,maxMPa、σk,minMPa，过程调整参数k，各工艺段张力优化值σjyMPa，张力调节步长ΔσMPa，加权系数aj、bj、A1、α1、α2；(d)相关参数赋初值，主要包括：令j＝1，σ1＝σ1,min给定目标函数初始值G0、张力调节步长Δσ以及加权系数aj、bj、A1、α1、α2，带钢最大允许拉窄量ΔBmax，板形控制目标值shapemax；(e)计算当前工艺段的跑偏因子ψj、瓢曲指数λj，段内板形βj(x)、段外板形β'j(x)，带材拉窄量Δbj，并令σj+1＝σj+1,min；(f)判断j≤n是否成立？如果不等式成立，则令j＝j+1，转入步骤(e)；否则，转入步骤(g)；(g)计算板形控制函数F(X)，连退机组出口带材总拉窄量ΔB；F(X)=α1α2{1nΣj=1n[1B∫-B2B2βj(x)2dx]}+α1(1-α2)max(|βj(x)|)+(1-α1)1B∫-B2B2(|β′n(x)-βo(x)|)2dx]]>ΔB=Σj=1nΔbj]]>(h)判断是否同时成立？若不等式成立，则转入步骤(i)；否则，转入步骤(k)；(i)计算张力优化的目标函数G(X)；G(X)=A1Σj=1najψjψ*+(1-A1)Σj=1nbjλjλ*]]>(j)判断G(X)＜G0是否成立？如果不等式成立，则记录当前最优张力，令σjy＝σj，转入步骤(k)；否则，直接转入步骤(k)；(k)令k＝n；(l)判断σk＜σk,max是否成立？如果不等式成立，则令j＝k，σk＝σk+Δσ，转入步骤(e)；否则，转入步骤(m)；(m)判断k＞1是否成立？如果不等式成立，则令k＝k‑1，转入步骤(l)；否则，转入步骤(n)；(n)输出各工艺段张力优化值σjy。