一种适合于平整轧制的AS-UCM机型轧机的板形控制方法

摘要

一种适合于平整轧制的AS-UCM机型轧机的板形控制方法，它主要包括以下由计算机执行的步骤：(a)基本设备参数的收集，(b)收集典型规格产品的基本轧制工艺参数，(c)将板形控制手段从传统的工作辊对称弯辊、中间辊对称弯辊(对称窜辊)、倾辊等三维增加到工作辊左右弯辊、中间辊左右弯辊、上中间辊窜辊、下中间辊窜辊、倾辊等七维的板形控制思想，计算出工作辊左右弯辊、中间辊左右弯辊、上中间辊窜辊、下中间辊窜辊以及倾辊等板形控制参数的优化设定，对AS-UCM平整机进行非对称高次浪形控制。本发明有效地解决了普通UCM机型非对称高次浪形缺陷的控制问题，极大地提高了成品带钢的板形质量，具有广泛的推广使用价值。

权利要求

1.一种适合于平整轧制的AS-UCM机型轧机的板形控制方法，其特征在于：它主要包括以下由计算机执行的步骤：

(a)基本设备参数的收集，主要包括工作辊、中间辊、支撑辊的直径Dw、Dm、Db；工作辊、中间辊、支撑辊的辊身长度Lw、Lm、Lb；工作辊弯辊缸距离lw；中间辊弯辊缸距离lm；支撑辊压下螺丝中心距lb；轧机所允许的最大正弯辊力  轧机所允许的最大负弯辊力 轧机所允许的最大窜辊量δmax；轧机所允许的最大倾辊量ηmax；

(b)收集典型规格产品的基本轧制工艺参数，主要包括带材厚度h0，宽度B，变形抗力k，轧制力P，轧制速度v，延伸率ε，入口平均张力T0，出口平均张力T1；

(c)平整轧制的AS-UCM机型轧机的板形控制手段的实现，主要包括以下可由计算机执行的步骤：

c1)给定中间辊左弯辊力过程变量Sml，中间辊右弯辊力过程变量Smr，中间辊上窜辊量过程变量δs，中间辊下窜辊量过程变量δx，倾辊量η的初始值，工作辊弯辊力优化步长ΔSw，中间辊弯辊力优化步长ΔSm，窜辊量优化步长Δδ，倾辊量优化步长Δη；

c2)计算出中间辊左弯辊力为Sml，中间辊右弯辊力为Smr，中间辊上窜辊量为δs，中间辊下窜辊量为δx，倾辊量为η时的最佳的工作辊的左、右弯辊力Swlbest、Swrbest，主要包括以下可由计算机执行的步骤：c2-1)定义工作辊最佳弯辊计算过程变量iws、jws，目标函数初始值F0，工作辊左弯辊力Swz，工作辊右弯辊力为Swy；

c2-2)令iws＝0，jws＝0，取F0＝1010；

c2-3)令工作辊左弯辊力为

c2-4)令工作辊右弯辊力为

c2-5)计算出中间辊左弯辊力为Sml，中间辊右弯辊力为Smr，中间辊上窜辊量为δs，中间辊下窜辊量为δx，倾辊量为η，工作辊左弯辊力为Swz，工作辊右弯辊力为Swy时带材的前张力分布值σ1i；

c2-6)计算出目标函数 的值；

c2-7)判断不等式F(X)

c2-8)判断不等式 是否成立？如果不等式成立，则令jws＝jws+1，转入步骤c2-4)，如果不等式不成立，则转入步骤c2-9)；

c2-9)判断不等式 是否成立？如果不等式成立，则令iws＝iws+1，转入步骤c2-3)，如果不等式不成立，则转入步骤c2-10)；

c2-10)得到工作辊最佳的左、右弯辊力Swlbest、Swrbest；

c3)计算出工作辊左弯辊力为Swlbest，工作辊右弯辊力为Swrbest，中间辊上窜辊量为δs，中间辊下窜辊量为δx，倾辊量为η时的最佳的中间辊的左、右弯辊力Smlbest、Smrbest，主要包括以下可由计算机执行的步骤：c3-1)定义中间辊最佳弯辊力计算过程变量ims、jms，中间辊左弯辊力Smz，中间辊右弯辊力为Smy；

c3-2)令ims＝0，jms＝0，取F0＝1010；

c3-3)令中间辊左弯辊力

c3-4)令中间辊右弯辊力

c3-5)计算出中间辊左弯辊力为Smz，中间辊右弯辊力为Smy，中间辊上窜辊 量为δs，中间辊下窜辊量为δx，倾辊量为η，工作辊左弯辊力为Swlbest，工作辊右弯辊力为Swrbest时带材的前张力分布值σ1i；

c3-6)计算出目标函数 的值；

c3-7)判断不等式F(X)

c3-8)判断不等式 是否成立？如果不等式成立，则令jms＝jms+1，转入步骤c3-4)，如果不等式不成立，则转入步骤c3-9)；

c3-9)判断不等式 是否成立？如果不等式成立，则令ims＝ims+1，转入步骤c3-3)，如果不等式不成立，则转入步骤c3-10)；

c3-10)得到中间辊最佳的左、右弯辊力Smlbest、Smrbest；

c4)计算出工作辊左弯辊力为Swlbest，工作辊右弯辊力为Swrbest，中间辊左弯辊力为Smlbest，中间辊右弯辊力为Smrbest，倾辊量为η时的最佳的中间辊上、下窜辊量δsbest、δxbest，主要包括以下可由计算机执行的步骤：c4-1)定义中间辊最佳窜辊量计算过程参数iδ、jδ，中间辊上窜辊量δs′，中间辊下窜辊量δx′；

c4-2)令iδ＝0，jδ＝0，取F0＝1010；

c4-3)令中间辊上窜辊量δs′＝-δmax+iδΔδ；

c4-4)令中间辊下窜辊量δx′＝-δmax+jδΔδ；

c4-5)计算出中间辊左弯辊力为Smlbest，中间辊右弯辊力为Smrbest，中间辊上窜辊量为δs′，中间辊下窜辊量为δx′，倾辊量为η，工作辊左弯辊力为Swlbest，工作辊右弯辊力为Swrbest时带材的前张力分布值σ1i；

c4-6)计算出目标函数 的值；

c4-7)判断不等式F(X)

c4-8)判断不等式 是否成立？如果不等式成立，则令jδ＝jδ+1，转入步骤c4-

4)，如果不等式不成立，则转入步骤c4-9)；

c4-9)判断不等式 是否成立？如果不等式成立，则令iδ＝iδ+1，转入步骤c4-

3)，如果不等式不成立，则转入步骤c4-10)；

c4-10)得出中间辊最佳的上、下窜辊量δsbest、δxbest；

c5)计算出工作辊左弯辊力为Swlbest，工作辊右弯辊力为Swrbest，中间辊左弯辊力为Smlbest，中间辊右弯辊力为Smrbest，中间辊上窜辊量为δsbest，中间辊下窜辊量为δxbest时的最佳的倾辊量ηbest，主要包括以下可由计算机执行的步骤：c5-1)定义最佳倾辊量计算过程参数iη，倾辊量η′；

c5-2)令iη＝0，取F0＝1010；

c5-3)令倾辊量为η'＝-ηmax+iηΔη；

c5-4)计算出工作辊左弯辊力为Swlbest，工作辊右弯辊力为Swrbest，中间辊左弯辊力为Smlbest，中间辊右弯辊力为Smrbest，中间辊上窜辊量为δsbest，中间辊下窜辊量为δxbest，倾辊量为η′时带材的前张力分布值σ1i；

c5-5)计算出目标函数 的值；

c5-6)判断不等式F(X)

c5-7)判断不等式 是否成立？如果不等式成立则令iη＝iη+1，然后 转入步骤c5-3)；如果不等式不成立则转入步骤c5-8)；

c5-8)得到最佳倾辊量ηbest；

c6)判断不等式 是否成立？如

果不等式不成立则令δs＝δsbest、δx＝δxbest、Sml＝Smlbest、Smr＝Smrbest、η＝ηbest转入c2)处；如果不等式成立转入c7)；

c7)输出最佳工作辊左弯辊力Swlbest，工作辊右弯辊力Swrbest，中间辊左弯辊力Smlbest，中间辊右弯辊力Smrbest，中间辊上窜辊量δsbest，中间辊下窜辊量δxbest，倾辊量ηbest，对AS-UCM平整机进行非对称高次浪形控制。

说明书

一种适合于平整轧制的AS-UCM机型轧机的板形控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种带钢平整生产技术，特别涉及一种轧机的板形控制方法。

背景技术

[0002] 近年来，随着板带用户对高等级带钢板形质量要求的日益提高，UCM(universal crown mill)机型的平整机组因其拥有工作辊弯辊、中间辊弯辊、中间辊窜动以及倾辊等多种板形控制手段而越来越受到钢铁企业的青睐。与此同时，钢铁企业在生产中也发现，UCM机型的平整机组虽然对单边浪、双边浪、中浪等常规浪形具有很强的板形控制效果，但对肋浪、复合浪等高次非对称复杂浪形往往无能为力。特别的，由于平整轧制过程压下量小，对轧辊与带钢的冷却要求不高，轧辊热凸度几乎可以忽略，因此不能采用分段冷却的方法来对高次复杂浪形进行定点精细控制。这样，如何提高UCM平整机组对高次复杂浪形的控制能力、进一步的改善成品带钢的板形质量就成为钢铁企业技术攻关的重点。参考文献：

[0003] [1]连家创，刘宏民.板厚板形控制[M].兵器工业出版社.1995

[0004] [2]白振华，韩林芳，李经洲，等.四辊轧机非常态轧制时板形模型的研究[J].机械工程学报.2012，48(20):77-82

[0005] [3]张赟.六辊轧机非对称板形调控特性研究[J].冶金设备.2012，(2):13-17发明内容

[0006] 针对普通UCM平整机组因不能配置分段冷却手段而无法对非对称复杂高次浪形进行精细控制的问题，本发明提供了一种适合于平整轧制的AS-UCM机型轧机的板形控制方法。本发明主要是提出了一套配置工作辊非对称弯辊、中间辊非对称弯辊、中间辊上下非对称窜辊的六辊轧机新机型，简称AS-UCM机型(Asymmetric universal crownmill，非对称式的万能凸度可变轧机)，将板形控制手段从传统的工作辊对称弯辊、中间辊对称弯辊(对称窜辊)、倾辊等三维增加到工作辊左右弯辊、中间辊左右弯辊、上中间辊窜辊、下中间辊窜辊、倾辊等七维的板形控制思想，并在此基础上以实际板形与目标板形的差值最小为目标建立了一套适合平整轧制的AS-UCM机型的板形控制方法，通过工作辊左右弯辊、中间辊左右弯辊、上中间辊窜辊、下中间辊窜辊以及倾辊等板形控制参数的优化设定，有效的解决了普通UCM机型非对称高次浪形缺陷的控制问题，弥补了普通UCM机型因不能配置分段冷却手段而带来的板形控制先天性的不足。

[0007] 本发明主要包括以下由计算机执行的步骤：

[0008] (a)基本设备参数的收集，主要包括工作辊、中间辊、支撑辊的直径Dw、Dm、Db；工作辊、中间辊、支撑辊的辊身长度Lw、Lm、Lb；工作辊弯辊缸距离lw；中间辊弯辊缸距离lm；支撑辊压下螺丝中心距lb；轧机所允许的最大正弯辊力 轧机所允许的最大负弯辊力 轧机所允许的最大窜辊量δmax；轧机所允许的最大倾辊量ηmax；

[0009] (b)收集典型规格产品的基本轧制工艺参数，主要包括带材厚度h0，宽度B，变形抗力k，轧制力P，轧制速度v，延伸率ε，入口平均张力T0，出口平均张力T1；

[0010] (c)平整轧制的AS-UCM机型轧机的板形控制手段的实现，主要包括以下由计算机执行的步骤：

[0011] c1)给定中间辊左弯辊力过程变量Sml，中间辊右弯辊力过程变量Smr，中间辊上窜辊量过程变量δs，中间辊下窜辊量过程变量δx，倾辊量η的初始值，工作辊弯辊力优化步长ΔSw，中间辊弯辊力优化步长ΔSm，窜辊量优化步长Δδ，倾辊量优化步长Δη；

[0012] c2)计算出中间辊左弯辊力为Sml，中间辊右弯辊力为Smr，中间辊上窜辊量为δs，中间辊下窜辊量为δx，倾辊量为η时的最佳的工作辊的左、右弯辊力Swlbest、Swrbest，主要包括以下可由计算机执行的步骤：

[0013] c2-1)定义工作辊最佳弯辊计算过程变量iws、jws，目标函数初始值F0，工作辊左弯辊力Swz，工作辊右弯辊力为Swy；

[0014] c2-2)令iws＝0，jws＝0，取F0＝1010；

[0015] c2-3)令工作辊左弯辊力为

[0016] c2-4)令工作辊右弯辊力为

[0017] c2-5)计算出中间辊左弯辊力为Sml，中间辊右弯辊力为Smr，中间辊上窜辊量为δs，中间辊下窜辊量为δx，倾辊量为η，工作辊左弯辊力为Swz，工作辊右弯辊力为Swy时带材的前张力分布值σ1i；

[0018] c2-6)计算出目标函数 的值；

[0019] c2-7)判断不等式F(X)＜F0是否成立？如果不等式成立则令F0＝F(X)、Swlbest＝Swz、Swrbest＝Swy，转入步骤c2-8)；如果不等式不成立，则直接转入步骤c2-8)；

[0020] c2-8)判断不等式 是否成立？如果不等式成立，则令jws＝jws+1，转入步骤c2-4)，如果不等式不成立，则转入步骤c2-9)；

[0021] c2-9)判断不等式 是否成立？如果不等式成立，则令iws＝iws+1，转入步骤c2-3)，如果不等式不成立，则转入步骤c2-10)；

[0022] c2-10)得到工作辊最佳的左、右弯辊力Swlbest、Swrbest；

[0023] c3)计算出工作辊左弯辊力为Swlbest，工作辊右弯辊力为Swrbest，中间辊上窜辊量为δs，中间辊下窜辊量为δx，倾辊量为η时的最佳的中间辊的左、右弯辊力Smlbest、Smrbest，主要包括以下可由计算机执行的步骤：

[0024] c3-1)定义中间辊最佳弯辊力计算过程变量ims、jms，中间辊左弯辊力Smz，中间辊右弯辊力为Smy；

[0025] c3-2)令ims＝0，jms＝0；

[0026] c3-3)令中间辊左弯辊力

[0027] c3-4)令中间辊右弯辊力

[0028] c3-5)计算出中间辊左弯辊力为Smz，中间辊右弯辊力为Smy，中间辊上窜辊量为δs，中间辊下窜辊量为δx，倾辊量为η，工作辊左弯辊力为Swlbest，工作辊右弯辊力为Swrbest时带材的前张力分布值σ1i；

[0029] c3-6)计算出目标函数 的值；

[0030] c3-7)判断不等式F(X)＜F0是否成立？如果不等式成立则令F0＝F(X)、Smlbest＝Smz、Smrbest＝Smy，转入步骤c3-8)；如果不等式不成立，则直接转入步骤c3-8)；

[0031] c3-8)判断不等式 是否成立？如果不等式成立，则令jms＝jms+1，转入步骤c3-4)，如果不等式不成立，则转入步骤c3-9)；

[0032] c3-9)判断不等式 是否成立？如果不等式成立，则令ims＝ims+1，转入步骤c3-3)，如果不等式不成立，则转入步骤c3-10)；

[0033] c3-10)得到中间辊最佳的左、右弯辊力Smlbest、Smrbest；

[0034] c4)计算出工作辊左弯辊力为Swlbest，工作辊右弯辊力为Swrbest，中间辊左弯辊力为Smlbest，中间辊右弯辊力为Smrbest，倾辊量为η时的最佳的中间辊上、下窜辊量δsbest、δxbest，主要包括以下可由计算机执行的步骤：

[0035] c4-1)定义中间辊最佳窜辊量计算过程参数iδ、jδ，中间辊上窜辊量δs′，中间辊下窜辊量δx′；

[0036] c4-2)令iδ＝0，jδ＝0；

[0037] c4-3)令中间辊上窜辊量δs′＝-δmax+iδΔδ；

[0038] c4-4)令中间辊下窜辊量δx′＝-δmax+jδΔδ；

[0039] c4-5)计算出中间辊左弯辊力为Smlbest，中间辊右弯辊力为Smrbest，中间辊上窜辊量为δs′，中间辊下窜辊量为δx′，倾辊量为η，工作辊左弯辊力为Swlbest，工作辊右弯辊力为Swrbest时带材的前张力分布值σ1i；

[0040] c4-6)计算出目标函数 的值；

[0041] c4-7)判断不等式F(X)＜F0是否成立？如果不等式成立则令F0＝F(X)、δsbest＝δs′、δxbest＝δx′，转入步骤c4-8)；如果不等式不成立，则直接转入步骤c4-8)；

[0042] c4-8)判断不等式 是否成立？如果不等式成立，则令jδ＝jδ+1，转入步骤c4-4)，如果不等式不成立，则转入步骤c4-9)；

[0043] c4-9)判断不等式 是否成立？如果不等式成立，则令iδ＝iδ+1，转入步骤c4-3)，如果不等式不成立，则转入步骤c4-10)；

[0044] c4-10)得出中间辊最佳的上、下窜辊量δsbest、δxbest；

[0045] c5)计算出工作辊左弯辊力为Swlbest，工作辊右弯辊力为Swrbest，中间辊左弯辊力为Smlbest，中间辊右弯辊力为Smrbest，中间辊上窜辊量为δsbest，中间辊下窜辊量为δxbest时的最佳的倾辊量ηbest，主要包括以下可由计算机执行的步骤：

[0046] c5-1)定义最佳倾辊量计算过程参数iη，倾辊量η′；

[0047] c5-2)令iη＝0；

[0048] c5-3)令倾辊量为η'＝-ηmax+iηΔη；

[0049] c5-4)计算出工作辊左弯辊力为Swlbest，工作辊右弯辊力为Swrbest，中间辊左弯辊力为Smlbest，中间辊右弯辊力为Smrbest，中间辊上窜辊量为δsbest，中间辊下窜辊量为δxbest，倾辊量为η′时带材的前张力分布值σ1i；

[0050] c5-5)计算出目标函数 的值；

[0051] c5-6)判断不等式F(X)＜F0是否成立？如果不等式成立则令F0＝F(X)、ηbest＝η′，转入步骤c5-7)；如果不等式不成立，则直接转入步骤c5-7)；

[0052] c5-7)判断不等式 是否成立？如果不等式成立则令iη＝iη+1，然后转入步骤c5-3)；如果不等式不成立则转入步骤c5-8)；

[0053] c5-8)得到最佳倾辊量ηbest；

[0054] c6)判断不等式

[0055]是否成立？如果不等式不成立则令δs＝δsbest、δx＝δxbest、Sml＝Smlbest、Smr＝Smrbest、Swl＝Swlbest、Swr＝Swrbest、η＝ηbest转入c2)处；如果不等式成立转入c7)；

[0056] c7)输出最佳工作辊左弯辊力Swlbest，工作辊右弯辊力Swrbest，中间辊左弯辊力Smlbest，中间辊右弯辊力Smrbest，中间辊上窜辊量δsbest，中间辊下窜辊量δxbest，倾辊量ηbest对AS-UCM平整机进行非对称高次浪形控制。

[0057] 本发明与现有技术相比具有如下优点和效果：

[0058] 有效地解决了普通UCM机型非对称高次浪形缺陷的控制问题，极大地提高了成品带钢的板形质量，具有广泛的推广使用价值。

附图说明

[0059] 图1是本发明的总体计算流程图；

[0060] 图2是本发明工作辊弯辊力优化流程图；

[0061] 图3是本发明中间辊弯辊力优化流程图；

[0062] 图4是本发明中间辊窜辊量优化流程图；

[0063] 图5是本发明倾辊量优化流程图；

[0064] 图6是本发明实施例1优化过程中的前张应力分布图；

[0065] 图7是本发明实施例1优化后的板形值对比图；

[0066] 图8是本发明实施例2优化过程中的前张应力分布图；

[0067] 图9是本发明实施例2优化后的板形值对比图。

具体实施方式

[0068] 实施例1

[0069] 以来料牌号为MRT-4CA、规格为0.25mm×950mm、变形抗力为300MPa的带钢为例，如图1、图2、图3、图4和图5所示，来描述带钢在特定六辊AS-UCM机型轧机上的板形手段控制过程与设定结果以及相关效果。

[0070] (a)基本设备参数的收集，主要包括工作辊、中间辊、支撑辊的直径Dw＝420mm、Dm＝450mm、Db＝1110mm；工作辊、中间辊、支撑辊的辊身长度Lw＝1200mm、Lm＝1310mm、Lb＝
1310mm；工作辊弯辊缸距离lw＝2300mm；中间辊弯辊缸距离lm＝2300mm；支撑辊压下螺丝中心距lb＝2300mm；轧机所允许的最大正弯辊力 轧机所允许的最大负弯辊力
轧机所允许的最大窜辊量δmax＝200mm；轧机所允许的最大倾辊量ηmax＝150μ
m；

[0071] (b)收集典型规格产品的基本轧制工艺参数，主要包括带材厚度h0＝0.25mm，宽度B＝950mm，变形抗力k＝300MPa，轧制力P＝4000KN，轧制速度v＝1235m/min，延伸率ε＝0.196，入口平均张力T0＝120MPa，出口平均张力T1＝80MPa；

[0072] (c)平整轧制的AS-UCM机型轧机的板形控制手段的实现，主要包括以下可由计算机执行的步骤：

[0073] 首先，在步骤(1)中，给定中间辊左弯辊力过程变量Sml＝0KN，中间辊右弯辊力过程变量Smr＝0KN，中间辊上窜辊量过程变量δs＝0mm，中间辊下窜辊量过程变量δx＝0mm，倾辊量η＝0mm的初始值，工作辊弯辊力优化步长ΔSw＝1KN，中间辊弯辊力优化步长ΔSm＝1KN，窜辊量优化步长Δδ＝1mm，倾辊量优化步长Δη＝2μm；

[0074] 随后，在步骤(2)中，计算出中间辊左弯辊力为Sml＝0KN，中间辊右弯辊力为Smr＝0KN，中间辊上窜辊量为δs＝0mm，中间辊下窜辊量为δx＝0mm，倾辊量为η＝0mm时的最佳的工作辊的左、右弯辊力Swlbest、Swrbest，主要包括以下可由计算机执行的步骤：

[0075] 首先，在步骤(2-1)中，定义工作辊最佳弯辊计算过程变量iws、jws，目标函数初始值F0，工作辊左弯辊力Swz，工作辊右弯辊力为Swy；

[0076] 随后，在步骤(2-2)中，令iws＝0，jws＝0，取F0＝1010；

[0077] 随后，在步骤(2-3)中，令工作辊左弯辊力为

[0078]

[0079] 随后，在步骤(2-4)中，令工作辊右弯辊力为

[0080]

[0081] 随后，在步骤(2-5)中，计算出中间辊左弯辊力为Sml＝0KN，中间辊右弯辊力为Smr＝0KN，中间辊上窜辊量为δs＝0mm，中间辊下窜辊量为δx＝0mm，倾辊量为η＝0μm，工作辊左弯辊力为Swz＝-500KN，工作辊右弯辊力为Swy＝-500KN时带材的前张力分布值σ1i，其分布情况如图6-a所示；

[0082] 随后，在步骤(2-6)中，计算出目标函数

[0083]

[0084] 随后，在步骤(2-7)中，判断不等式F(X)＝0.7373＜F0＝1010成立，则令F0＝F(X)＝0.7373、Swlbest＝Swz＝-500KN、Swrbest＝Swy＝-500KN，转入步骤(2-8)；

[0085] 随后，在步骤(2-8)中，判断不等式 成立，则令jws＝jws+1＝0+1＝1，转入步骤(2-4)；

[0086] 随后，在步骤(2-9)中，判断不等式 成立，则令iws＝iws+1＝0+1＝1，转入步骤(2-3)；

[0087] 随后，在步骤(2-10)中，得到工作辊最佳的左、右弯辊力Swlbest＝390KN、Swrbest＝490KN；

[0088] 随后，在步骤(3)中，计算出工作辊左弯辊力为Swlbest＝390KN，工作辊右弯辊力为Swrbest＝490KN，中间辊上窜辊量为δs＝0mm，中间辊下窜辊量为δx＝0mm，倾辊量为η＝0μm时的最佳的中间辊的左、右弯辊力Smlbest、Smrbest，主要包括以下可由计算机执行的步骤：

[0089] 随后，在步骤(3-1)中，定义中间辊最佳弯辊力计算过程变量ims、jms，中间辊左弯辊力Smz，中间辊右弯辊力为Smy；

[0090] 随后，在步骤(3-2)中，令ims＝0，jms＝0；

[0091] 随后，在步骤(3-3)中，令中间辊左弯辊力

[0092]

[0093] 随后，在步骤(3-4)中，令中间辊右弯辊力

[0094]

[0095] 随后，在步骤(3-5)中，计算出中间辊左弯辊力为Smz＝-500KN，中间辊右弯辊力为Smy＝-500KN，中间辊上窜辊量为δs＝0mm，中间辊下窜辊量为δx＝0mm，倾辊量为η＝0μm，工作辊左弯辊力为Swlbest＝390KN，工作辊右弯辊力为Swrbest＝490KN时带材的前张力分布值σ1iσ1i，其分布情况如图6-b所示；

[0096] 随后，在步骤(3-6)中，计算出目标函数

[0097]

[0098] 随后，在步骤(3-7)中，不等式F(X)＝0.515＜F0＝1010成立，则令F0＝F(X)＝0.515、Smlbest＝Smz＝-500KN、Smrbest＝Smy＝-500KN，转入步骤(3-8)；

[0099] 随后，在步骤(3-8)中，不等式 成立，则令jms＝jms+1＝0+1＝1，转入步骤(3-4)；

[0100] 随后，在步骤(3-9)中，不等式 成立，则令ims＝ims+1＝0+1＝1，转入步骤(3-3)；

[0101] 随后，在步骤(3-10)中，得到中间辊最佳的左、右弯辊力Smlbest＝410KN、Smrbest＝430KN；

[0102] 随后，在步骤(4)中，计算出工作辊左弯辊力为Swlbest＝390KN，工作辊右弯辊力为Swrbest＝490KN，中间辊左弯辊力为Smlbest＝410KN，中间辊右弯辊力为Smrbest＝430KN，倾辊量为η＝0μm时的最佳的中间辊上、下窜辊量δsbest、δxbest，主要包括以下可由计算机执行的步骤：

[0103] 随后，在步骤(4-1)中，定义中间辊最佳窜辊量计算过程参数iδ、jδ，中间辊上窜辊量δs′，中间辊下窜辊量δx′；

[0104] 随后，在步骤(4-2)中，令iδ＝0，jδ＝0；

[0105] 随后，在步骤(4-3)中，令中间辊上窜辊量

[0106] δs′＝-δmax+iδΔδ＝-200+0×1＝-200mm；

[0107] 随后，在步骤(4-4)中，令中间辊下窜辊量

[0108] δx′＝-δmax+jδΔδ＝-200+0×1＝-200mm；

[0109] 随后，在步骤(4-5)中，计算出中间辊左弯辊力为Smlbest＝410KN，中间辊右弯辊力为Smrbest＝430KN，中间辊上窜辊量为δs′＝-200mm，中间辊下窜辊量为δx′＝-200mm，倾辊量为η＝0μm，工作辊左弯辊力为Swlbest＝390KN，工作辊右弯辊力为Swrbest＝490KN时带材的前张力分布值σ1i，其分布情况如图6-c所示；

[0110] 随后，在步骤(4-6)中，计算出目标函数

[0111]

[0112] 随后，在步骤(4-7)中，不等式F(X)＝0.453＜F0＝1010成立，则令F0＝F(X)＝0.453、δsbest＝δs′＝-200mm、δxbest＝δx′＝-200mm，转入步骤(4-8)；

[0113] 随后，在步骤(4-8)中，不等式 成立，则令jδ＝jδ+1＝0+1＝1，转入步骤(4-4)；

[0114] 随后，在步骤(4-9)中，不等式 成立，则令iδ＝iδ+1＝0+1＝1，转入步骤(4-3)；

[0115] 随后，在步骤(4-10)中，得出中间辊最佳的上、下窜辊量δsbest＝10mm、δxbest＝-10mm；

[0116] 随后，在步骤(5)中，计算出工作辊左弯辊力为Swlbest＝390KN，工作辊右弯辊力为Swrbest＝490KN，中间辊左弯辊力为Smlbest＝410KN，中间辊右弯辊力为Smrbest＝430KN，中间辊上窜辊量为δsbest＝10mm，中间辊下窜辊量为δxbest＝-10mm时的最佳的倾辊量ηbest，主要包括以下可由计算机执行的步骤：

[0117] 随后，在步骤(5-1)中，定义最佳倾辊量计算过程参数iη，倾辊量η′；

[0118] 随后，在步骤(5-2)中，令iη＝0；

[0119] 随后，在步骤(5-3)中，令倾辊量为η'＝-ηmax+iηΔη＝-150+0×2＝-150μm；

[0120] 随后，在步骤(5-4)中，计算出工作辊左弯辊力为Swlbest＝390KN，工作辊右弯辊力为Swrbest＝490KN，中间辊左弯辊力为Smlbest＝410KN，中间辊右弯辊力为Smrbest＝430KN，中间辊上窜辊量为δsbest＝10mm，中间辊下窜辊量为δxbest＝-10mm，倾辊量为η′＝-150μm时带材的前张力分布值σ1i，其分布情况如图6-d所示；

[0121] 随后，在步骤(5-5)中，计算出目标函数

[0122]

[0123] 随后，在步骤(5-6)中，不等式F(X)＝0.426＜F0＝1010成立，则令F0＝F(X)＝0.426、ηbest＝η′＝-150μm，转入步骤(5-7)；

[0124] 随后，在步骤(5-7)中，不等式 成立，则令iη＝iη+1＝0+1＝1，然后转入步骤(5-3)；

[0125] 随后，在步骤(5-8)中，得到最佳倾辊量ηbest＝-10μm；

[0126] 随后，在步骤(6)中，判断不等式

[0127]

[0128] 不成立，则令δs＝δsbest＝10mm、δx＝δxbest＝-10mm、Sml＝Smlbest＝410KN、Smr＝Smrbest＝430KN、Swl＝Swlbest＝390KN、Swr＝Swrbest＝490KN、η＝ηbest＝-10μm转入步骤(2)处；

[0129] 最后，在步骤(7)中，求得最佳工作辊左弯辊力Swlbest＝371KN，工作辊右弯辊力Swrbest＝465KN，中间辊左弯辊力Smlbest＝401KN，中间辊右弯辊力Smrbest＝411KN，中间辊上窜辊量δsbest＝26mm，中间辊下窜辊量δxbest＝-30mm，倾辊量ηbest＝-21μm。

[0130] 最后，为了方便比较，分别列出采用本发明所述AS-UCM机型轧机的板形控制方法和采用传统的UCM机型轧机的板形控制方法对高次非对称复杂浪形单独控制时的成品板形横向分布情况，并将相关实际效果对比如下：

[0131] 如图7所示，图7-a为不加控制手段的板形分布图；图7-b为采用普通UCM平整机控制后的最佳板形分布图；图7-c为采用本发明所述AS-UCM机型轧机的板形控制方法后的最佳板形分布图。通过图7可以看出，与普通UCM机型轧机的板形控制方法相比，采用本发明所述的板形控制方法，出口板形从17.5I降到10.8I，下降了38.3％。由此说明采用本发明所述AS-UCM机型轧机的板形控制方法大大提高了板形质量。

[0132] 实施例2

[0133] 以来料牌号为EDDQ、规格为0.30mm×850mm、变形抗力为310MPa的带钢为例，进一步描述带钢在特定六辊AS-UCM机型轧机上的板形手段控制过程与设定结果以及相关效果。

[0134] (a)基本设备参数的收集，主要包括工作辊、中间辊、支撑辊的直径Dw＝420mm、Dm＝450mm、Db＝1110mm；工作辊、中间辊、支撑辊的辊身长度Lw＝1200mm、Lm＝1310mm、Lb＝
1310mm；工作辊弯辊缸距离lw＝2300mm；中间辊弯辊缸距离lm＝2300mm；支撑辊压下螺丝中心距lb＝2300mm；轧机所允许的最大正弯辊力 轧机所允许的最大负弯辊力
轧机所允许的最大窜辊量δmax＝200mm；轧机所允许的最大倾辊量ηmax＝150μ
m；

[0135] (b)收集典型规格产品的基本轧制工艺参数，主要包括带材厚度h0＝0.30mm，宽度B＝850mm，变形抗力k＝310MPa，轧制力P＝5000KN，轧制速度v＝1100m/min，延伸率ε＝0.213，入口平均张力T0＝110MPa，出口平均张力T1＝90MPa；

[0136] (c)平整轧制的AS-UCM机型的板形控制手段的实现，主要包括以下可由计算机执行的步骤：

[0137] 首先，在步骤(1)中，给定中间辊左弯辊力过程变量Sml＝0KN，中间辊右弯辊力过程变量Smr＝0KN，中间辊上窜辊量过程变量δs＝0mm，中间辊下窜辊量过程变量δx＝0mm，倾辊量η＝0mm的初始值，工作辊弯辊力优化步长ΔSw＝1KN，中间辊弯辊力优化步长ΔSm＝1KN，窜辊量优化步长Δδ＝5mm，倾辊量优化步长Δη＝2μm；

[0138] 随后，在步骤(2)中，计算出中间辊左弯辊力为Sml＝0KN，中间辊右弯辊力为Smr＝0KN，中间辊上窜辊量为δs＝0mm，中间辊下窜辊量为δx＝0mm，倾辊量为η＝0mm时的最佳的工作辊的左、右弯辊力Swlbest、Swrbest，主要包括以下可由计算机执行的步骤：

[0139] 首先，在步骤(2-1)中，定义工作辊最佳弯辊计算过程变量iws、jws，目标函数初始值F0，工作辊左弯辊力Swz，工作辊右弯辊力为Swy；

[0140] 随后，在步骤(2-2)中，令iws＝0，jws＝0，取F0＝1010；

[0141] 随后，在步骤(2-3)中，令工作辊左弯辊力为

[0142]

[0143] 随后，在步骤(2-4)中，令工作辊右弯辊力为

[0144]

[0145] 随后，在步骤(2-5)中，计算出中间辊左弯辊力为Sml＝0KN，中间辊右弯辊力为Smr＝0KN，中间辊上窜辊量为δs＝0mm，中间辊下窜辊量为δx＝0mm，倾辊量为η＝0μm，工作辊左弯辊力为Swz＝-500KN，工作辊右弯辊力为Swy＝-500KN时带材的前张力分布值σ1i，其分布情况如图8-a所示；

[0146] 随后，在步骤(2-6)中，计算出目标函数

[0147]

[0148] 随后，在步骤(2-7)中，判断不等式F(X)＝0.527＜F0＝1010成立，则令F0＝F(X)＝0.527、Swlbest＝Swz＝-500KN、Swrbest＝Swy＝-500KN，转入步骤(2-8)；

[0149] 随后，在步骤(2-8)中，判断不等式 成立，则令jws＝jws+1＝0+1＝1，转入步骤(2-4)；

[0150] 随后，在步骤(2-9)中，判断不等式 成立，则令iws＝iws+1＝0+1＝1，转入步骤(2-3)；

[0151] 随后，在步骤(2-10)中，得到工作辊最佳的左、右弯辊力Swlbest＝310KN、Swrbest＝460KN；

[0152] 随后，在步骤(3)中，计算出工作辊左弯辊力为Swlbest＝310KN，工作辊右弯辊力为Swrbest＝460KN，中间辊上窜辊量为δs＝0mm，中间辊下窜辊量为δx＝0mm，倾辊量为η＝0μm时的最佳的中间辊的左、右弯辊力Smlbest、Smrbest，主要包括以下可由计算机执行的步骤：

[0153] 随后，在步骤(3-1)中，定义中间辊最佳弯辊力计算过程变量ims、jms，中间辊左弯辊力Smz，中间辊右弯辊力为Smy；

[0154] 随后，在步骤(3-2)中，令ims＝0，jms＝0；

[0155] 随后，在步骤(3-3)中，令中间辊左弯辊力

[0156]

[0157] 随后，在步骤(3-4)中，令中间辊右弯辊力

[0158]

[0159] 随后，在步骤(3-5)中，计算出中间辊左弯辊力为Smz＝-500KN，中间辊右弯辊力为Smy＝-500KN，中间辊上窜辊量为δs＝0mm，中间辊下窜辊量为δx＝0mm，倾辊量为η＝0μm，工作辊左弯辊力为Swlbest＝310KN，工作辊右弯辊力为Swrbest＝460KN时带材的前张力分布值σ1iσ1i，其分布情况如附图8-b；

[0160] 随后，在步骤(3-6)中，计算出目标函数

[0161]

[0162] 随后，在步骤(3-7)中，不等式F(X)＝0.434＜F0＝1010成立，则令F0＝F(X)＝0.434、Smlbest＝Smz＝-500KN、Smrbest＝Smy＝-500KN，转入步骤(3-8)；

[0163] 随后，在步骤(3-8)中，不等式 成立，则令jms＝jms+1＝0+1＝1，转入步骤(3-4)；

[0164] 随后，在步骤(3-9)中，不等式 成立，则令ims＝ims+1＝0+1＝1，转入步骤(3-3)；

[0165] 随后，在步骤(3-10)中，得到中间辊最佳的左、右弯辊力Smlbest＝380KN、Smrbest＝400KN；

[0166] 随后，在步骤(4)中，计算出工作辊左弯辊力为Swlbest＝310KN，工作辊右弯辊力为Swrbest＝460KN，中间辊左弯辊力为Smlbest＝380KN，中间辊右弯辊力为Smrbest＝400KN，倾辊量为η＝0μm时的最佳的中间辊上、下窜辊量δsbest、δxbest，主要包括以下可由计算机执行的步骤：

[0167] 随后，在步骤(4-1)中，定义中间辊最佳窜辊量计算过程参数iδ、jδ，中间辊上窜辊量δs′，中间辊下窜辊量δx′；

[0168] 随后，在步骤(4-2)中，令iδ＝0，jδ＝0；

[0169] 随后，在步骤(4-3)中，令中间辊上窜辊量

[0170] δs′＝-δmax+iδΔδ＝-200+0×1＝-200mm；

[0171] 随后，在步骤(4-4)中，令中间辊下窜辊量

[0172] δx′＝-δmax+jδΔδ＝-200+0×1＝-200mm；

[0173] 随后，在步骤(4-5)中，计算出中间辊左弯辊力为Smlbest＝380KN，中间辊右弯辊力为Smrbest＝400KN，中间辊上窜辊量为δs′＝-200mm，中间辊下窜辊量为δx′＝-200mm，倾辊量为η＝0μm，工作辊左弯辊力为Swlbest＝310KN，工作辊右弯辊力为Swrbest＝460KN时带材的前张力分布值σ1i，其分布情况如图8-c所示；

[0174] 随后，在步骤(4-6)中，计算出目标函数

[0175]

[0176] 随后，在步骤(4-7)中，不等式F(X)＝0.396＜F0＝1010成立，则令F0＝F(X)＝0.396、δsbest＝δs′＝-200mm、δxbest＝δx′＝-200mm，转入步骤(4-8)；

[0177] 随后，在步骤(4-8)中，不等式 成立，则令jδ＝jδ+1＝0+1＝1，转入步骤(4-4)；

[0178] 随后，在步骤(4-9)中，不等式 成立，则令iδ＝iδ+1＝0+1＝1，转入步骤(4-3)；

[0179] 随后，在步骤(4-10)中，得出中间辊最佳的上、下窜辊量δsbest＝5mm、δxbest＝-18mm；

[0180] 随后，在步骤(5)中，计算出工作辊左弯辊力为Swlbest＝310KN，工作辊右弯辊力为Swrbest＝460KN，中间辊左弯辊力为Smlbest＝380KN，中间辊右弯辊力为Smrbest＝400KN，中间辊上窜辊量为δsbest＝5mm，中间辊下窜辊量为δxbest＝-18mm时的最佳的倾辊量ηbest，主要包括以下可由计算机执行的步骤：

[0181] 随后，在步骤(5-1)中，定义最佳倾辊量计算过程参数iη，倾辊量η′；

[0182] 随后，在步骤(5-2)中，令iη＝0；

[0183] 随后，在步骤(5-3)中，令倾辊量为η'＝-ηmax+iηΔη＝-150+0×2＝-150μm；

[0184] 随后，在步骤(5-4)中，计算出工作辊左弯辊力为Swlbest＝310KN，工作辊右弯辊力为Swrbest＝460KN，中间辊左弯辊力为Smlbest＝380KN，中间辊右弯辊力为Smrbest＝400KN，中间辊上窜辊量为δsbest＝5mm，中间辊下窜辊量为δxbest＝-18mm，倾辊量为η′＝-150μm时带材的前张力分布值σ1i，其分布情况如图8-d所示；

[0185] 随后，在步骤(5-5)中，计算出目标函数

[0186]

[0187] 随后，在步骤(5-6)中，不等式F(X)＝0.383＜F0＝1010成立，则令F0＝F(X)＝0.383、ηbest＝η′＝-150μm，转入步骤(5-7)；

[0188] 随后，在步骤(5-7)中，不等式 成立，则令iη＝iη+1＝0+1＝1，然后转入步骤(5-3)；

[0189] 随后，在步骤(5-8)中，得到最佳倾辊量ηbest＝-13μm；

[0190] 随后，在步骤(6)中，判断不等式

[0191]

[0192] 不成立，则令δs＝δsbest＝5mm、δx＝δxbest＝-18mm、Sml＝Smlbest＝380KN、Smr＝Smrbest＝410KN、Swl＝Swlbest＝310KN、Swr＝Swrbest＝460KN、η＝ηbest＝-13μm转入步骤(2)处；

[0193] 最后，在步骤(7)中，求得最佳工作辊左弯辊力Swlbest＝400KN，工作辊右弯辊力Swrbest＝440KN，中间辊左弯辊力Smlbest＝385KN，中间辊右弯辊力Smrbest＝423KN，中间辊上窜辊量δsbest＝9mm，中间辊下窜辊量δxbest＝-12mm，倾辊量ηbest＝-7μm。

[0194] 最后，为了方便比较，分别列出采用本发明所述AS-UCM机型轧机的板形控制方法和采用传统的UCM机型轧机的板形控制方法对高次非对称复杂浪形单独控制时的成品板形横向分布情况，并将相关实际效果对比如下：

[0195] 如图9所示，图9-a为不加控制手段的板形分布图；图9-b为采用普通UCM平整机控制后的最佳板形分布图；图9-c为采用本发明所述AS-UCM机型轧机的板形控制方法后的最佳板形分布图。通过图9可以看出，与普通UCM机型轧机的板形控制方法相比，采用本发明所述的板形控制方法，出口板形从20.6I降到10.7I，下降了48.1％。由此说明采用本发明所述AS-UCM机型轧机的板形控制方法大大提高了板形质量。