[发明专利]一种基于热轧中间坯平面形状的镰刀弯分段控制方法

摘要

本发明提供一种基于热轧中间坯平面形状的镰刀弯分段控制方法，能够实现对复杂镰刀弯的精准控制。所述方法包括：获取中间坯上表面操作侧边缘点坐标及传动侧边缘点坐标；根据获取的所述操作侧边缘点坐标及传动侧边缘点坐标，确定所述中间坯宽度方向中心线点坐标；对所述中间坯宽度方向中心线点坐标进行曲线拟合，对所述中间坯长度方向进行分段；确定每段中间坯的总辊缝调平值；跟踪轧制过程中所述中间坯的位置，并根据每段中间坯的总辊缝调平值，生成对所述中间坯全长镰刀弯的分段压下倾斜控制策略。本发明适用于热轧中间坯镰刀弯的在线控制。 1

主权项

1.一种基于热轧中间坯平面形状的镰刀弯分段控制方法，其特征在于，包括：

S1，获取中间坯上表面操作侧边缘点坐标及传动侧边缘点坐标；

S2，根据获取的所述操作侧边缘点坐标及传动侧边缘点坐标，确定所述中间坯宽度方向中心线点坐标；

S3，对所述中间坯宽度方向中心线点坐标进行曲线拟合，获取所述中间坯宽度方向中心线的分段点坐标，根据获取的所述中间坯宽度方向中心线的分段点坐标对所述中间坯长度方向进行分段；

S4，计算每段中间坯的操作侧边缘轮廓长度、传动侧边缘轮廓长度和走偏量，并获取每段中间坯的轧机两侧刚度差，根据计算得到的每段中间坯的操作侧边缘轮廓长度、传动侧边缘轮廓长度和走偏量以及获取的每段中间坯的轧机两侧刚度差，确定每段中间坯的总辊缝调平值；

S5，跟踪轧制过程中所述中间坯的位置，并结合求取的每段中间坯的总辊缝调平值，生成对所述中间坯全长镰刀弯的分段压下倾斜控制策略。

2.根据权利要求1所述的基于热轧中间坯平面形状的镰刀弯分段控制方法，其特征在于，所述S1包括：

通过平面形状仪获取轧机出口中间坯上表面操作侧边缘点坐标(x_o,y_o)及传动侧边缘点坐标(x_d,y_d)。

3.根据权利要求2所述的基于热轧中间坯平面形状的镰刀弯分段控制方法，其特征在于，所述S2包括：

S21，根据获取的所述操作侧边缘点坐标(x_o,y_o)计算所述中间坯操作侧边缘轮廓长度L_o：

其中，L_o为中间坯操作侧边缘轮廓长度，△L_o(i)为中间坯操作侧边缘轮廓第i段单元长度，m为中间坯操作侧边缘轮廓坐标点个数，x_o(i)和y_o(i)分别为中间坯操作侧边缘第i个坐标点的横坐标、纵坐标；

S22，在所述中间坯操作侧边缘轮廓上寻找(p+1)个标志点(x_ob,y_ob)，使每个标志点之间的轮廓距离相等：

其中，为第i个标志点和第(i+1)个标志点之间的轮廓长度，L_o为中间坯操作侧边缘轮廓长度，x_ob(i)和y_ob(i)分别为操作侧边缘第i个标志点的横坐标、纵坐标，(p+1)为标志点个数，x_o(i)和y_o(i)分别为操作侧边缘第i个坐标点的横坐标、纵坐标，m为中间坯操作侧边缘轮廓坐标点个数；

S23，根据所述中间坯传动侧边缘点坐标(x_d,y_d)，重复S21至S22，在所述中间坯传动侧边缘轮廓上确定(p+1)个标志点(x_db,y_db)；

S24，根据所述中间坯操作侧边缘轮廓上标志点(x_ob,y_ob)和传动侧边缘轮廓上标志点(x_db,y_db)，计算所述中间坯宽度方向中心线点坐标(x_m,y_m)：

其中，x_m(i),y_m(i)分别为中间坯宽度方向中心线第i个坐标点横坐标、纵坐标，i＝1,2,…,p,p+1；(p+1)为标志点个数。

4.根据权利要求3所述的基于热轧中间坯平面形状的镰刀弯分段控制方法，其特征在于，所述S3包括：

S31，对所述中间坯宽度方向中心线点坐标(x_m,y_m)进行五次曲线拟合，获得拟合曲线表达式：

其中，a₅,a₄,a₃,a₂,a₁,a₀为拟合系数；

S32，对拟合曲线y_m＝f(x_m)进行二次求导，得到表达式：

S33，求解f″(x_m)＝0的实数根x_mg，且满足f″(x_mg+δ)×f″(x_mg‑δ)<0条件时，记录临时分段点其中，分别为临时分段点横坐标、纵坐标，δ为长度方向的微小常数；

S34，确定分段点：

当不存在临时分段点时，所述中间坯不进行分段，分段点坐标表示为：