一种带钢轧制控制方法及轧制控制系统

摘要

本发明公开了一种带钢轧制控制方法及轧制控制系统，所述带钢轧制控制方法包括：调取第一目标板形曲线进行第一道次轧制，其中，第一目标板形曲线为基于第一多次方方程形成的双M形，第一多次方方程的各次方系数值均在0～45内；在经过N中间道次轧制后，调取第二目标板形曲线进行成品道次轧制，第二目标板形曲线为基于第二多次方方程形成的第一双边浪型，第二多次方方程的各次方系数值均在0～45内。由此解决了现有最终成品的板形质量差以及冷轧单机架生产稳定性差的技术问题，保证了单机架冷轧机进行轧制时的全程稳定性。

权利要求

1.一种带钢轧制控制方法，应用于单机架轧机的轧制控制系统，其特征在于，所述方法包括：调取第一目标板形曲线进行第一道次轧制，其中，所述第一目标板形曲线为基于第一多次方方程形成的双M形，所述第一多次方方程的各次方系数值均在0～45内；

在经过N中间道次轧制后，调取第二目标板形曲线进行成品道次轧制，其中，所述第二目标板形曲线为基于第二多次方方程形成的第一双边浪型，所述第二多次方方程的各次方系数值均在0～45内，N为大于等于1的整数。

2.如权利要求1所述的带钢轧制控制方法，其特征在于，在所述调取第一目标板形曲线进行第一道次轧制之后，且在所述调取第二目标板形曲线进行成品道次轧制之前，所述方法还包括：调取第三目标板形曲线进行至少一中间道次轧制，其中，所述第三目标板形曲线为基于第三多次方方程形成的第二双边浪型，所述第一双边浪型的幅度小于所述第二双边浪型的幅度，所述第三多次方方程的各次方系数值均在0～45内。

3.如权利要求2所述的带钢轧制控制方法，其特征在于，所述调取第一目标板形曲线进行第一道次轧制，具体为：调取基于y＝b1x2+d1x6形成的所述第一目标板形曲线进行所述第一道次轧制，b1、d1均不为零。

4.如权利要求3所述的带钢轧制控制方法，其特征在于，所述调取第三目标板形曲线进行至少一中间道次轧制，具体为：调取基于y＝b2x2+c2x4+d2x6形成的所述第三目标板形曲线依次进行第二道次、第三道次和第四道次轧制，b2、c2、d2均不为零。

5.如权利要求4所述的带钢轧制控制方法，其特征在于，所述在经过N中间道次轧制后，调取第二目标板形曲线进行成品道次轧制，具体为：调取基于y＝d3x6形成的所述第二目标板形曲线进行第五道次轧制，所述第五道次为所述成品道次，d3不为零。

6.一种带钢轧制控制系统，用于控制单机架轧机进行带钢轧制，其特征在于，所述带钢轧制控制系统包括：第一调取单元，用于调取第一目标板形曲线进行第一道次轧制，其中，所述第一目标板形曲线为基于第一多次方方程形成的双M形，所述第一多次方方程的各次方系数值均在0～

45内；

第二调取单元，用于在经过N中间道次轧制后，调取第二目标板形曲线进行成品道次轧制，其中，所述第二目标板形曲线为基于第二多次方方程形成的第一双边浪型，所述第二多次方方程的各次方系数值均在0～45内，N为大于等于1的整数。

7.如权利要求6所述的带钢轧制控制系统，其特征在于，所述带钢轧制控制系统还包括：第三调取单元，用于调取第三目标板形曲线进行至少一中间道次轧制，其中，所述第三目标板形曲线为基于第三多次方方程形成的第二双边浪型，所述第一双边浪型的幅度小于所述第二双边浪型的幅度，所述第三多次方方程的各次方系数值均在0～45内。

8.如权利要求7所述的带钢轧制控制系统，其特征在于，所述第一调取单元，具体用于：调取基于y＝b1x2+d1x6形成的所述第一目标板形曲线进行所述第一道次轧制，b1、d1均不为零。

9.如权利要求8所述的带钢轧制控制系统，其特征在于，所述第三调取单元，具体用于：调取基于y＝b2x2+c2x4+d2x6形成的所述第三目标板形曲线依次进行第二道次、第三道次和第四道次轧制，b2、c2、d2均不为零。

10.如权利要求9所述的带钢轧制控制系统，其特征在于，所述第二调取单元，具体用于：调取基于y＝d3x6形成的所述第二目标板形曲线进行第五道次轧制，所述第五道次为所述成品道次，d3不为零。

说明书

一种带钢轧制控制方法及轧制控制系统

技术领域

[0001] 本发明涉及轧钢技术领域，尤其涉及一种带钢轧制控制方法及轧制控制系统。

背景技术

[0002] 冷轧单机架轧机轧制的带钢薄、容易产生变形不均而导致成品道次板形不良。一般单机架冷轧机轧制道次为4至9道次，随着轧制过程中带钢加工硬化的影响，轧制负荷逐道次减少，轧制力不断减小，导致带钢变形不均匀性程度增加、板形恶化，最终成品的板形质量差。甚至导致断带伤辊，大大降低了机组生产的稳定性。

发明内容

[0003] 本发明实施例通过提供一种带钢轧制控制方法及轧制控制系统，解决了现有最终成品的板形质量差以及冷轧单机架生产稳定性差的技术问题。

[0004] 第一方面，本发明实施例提供了一种带钢轧制控制方法，应用于单机架轧机的轧制控制系统，所述方法包括：调取第一目标板形曲线进行第一道次轧制，其中，所述第一目标板形曲线为基于第一多次方方程形成的双M形，所述第一多次方方程的各次方系数值均在0～45内；在经过N中间道次轧制后，调取第二目标板形曲线进行成品道次轧制，其中，所述第二目标板形曲线为基于第二多次方方程形成的第一双边浪型，所述第二多次方方程的各次方系数值均在0～45内，N为大于等于1的整数。

[0005] 优选的，在所述调取第一目标板形曲线进行第一道次轧制之后，且在所述调取第二目标板形曲线进行成品道次轧制之前，所述方法还包括：调取第三目标板形曲线进行至少一中间道次轧制，其中，所述第三目标板形曲线为基于第三多次方方程形成的第二双边浪型，所述第一双边浪型的幅度小于所述第二双边浪型的幅度，所述第三多次方方程的各次方系数值均在0～45内。

[0006] 优选的，所述调取第一目标板形曲线进行第一道次轧制，具体为：调取基于y＝b1x2+d1x6形成的所述第一目标板形曲线进行所述第一道次轧制，b1、d1均不为零。

[0007] 优选的，所述调取第三目标板形曲线进行至少一中间道次轧制，具体为：调取基于y＝b2x2+c2x4+d2x6形成的所述第三目标板形曲线依次进行第二道次、第三道次和第四道次轧制，b2、c2、d2均不为零。

[0008] 优选的，所述在经过N中间道次轧制后，调取第二目标板形曲线进行成品道次轧制，具体为：调取基于y＝d3x6形成的所述第二目标板形曲线进行第五道次轧制，所述第五道次为所述成品道次，d3不为零。

[0009] 第二方面，本发明实施提供了一种带钢轧制控制系统，用于控制单机架轧机进行带钢轧制，所述带钢轧制控制系统包括：第一调取单元，用于调取第一目标板形曲线进行第一道次轧制，其中，所述第一目标板形曲线为基于第一多次方方程形成的双M形，所述第一多次方方程的各次方系数值均在0～45内；第二调取单元，用于在经过N中间道次轧制后，调取第二目标板形曲线进行成品道次轧制，其中，所述第二目标板形曲线为基于第二多次方方程形成的第一双边浪型，所述第二多次方方程的各次方系数值均在0～45内，N为大于等于1的整数。

[0010] 优选的，所述带钢轧制控制系统还包括：第三调取单元，用于调取第三目标板形曲线进行至少一中间道次轧制，其中，所述第三目标板形曲线为基于第三多次方方程形成的第二双边浪型，所述第一双边浪型的幅度小于所述第二双边浪型的幅度，所述第三多次方方程的各次方系数值均在0～45内。

[0011] 优选的，所述第一调取单元，具体用于：调取基于y＝b1x2+d1x6形成的所述第一目标板形曲线进行所述第一道次轧制，b1、d1均不为零。

[0012] 优选的，所述第三调取单元，具体用于：调取基于y＝b2x2+c2x4+d2x6形成的所述第三目标板形曲线依次进行第二道次、第三道次和第四道次轧制，b2、c2、d2均不为零。

[0013] 优选的，所述第二调取单元，具体用于：调取基于y＝d3x6形成的所述第二目标板形曲线进行第五道次轧制，所述第五道次为所述成品道次，d3不为零。

[0014] 本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

[0015] 由于采用了第一道次轧制时采用带钢两边紧，双侧1/4处呈现对称的肋浪，轧制时比较稳定，呈现的目标板形曲线为双M型。后续道次轧制时，给带钢边部增加压应力而采用双边浪型目标板形曲线，避免来带钢边部太紧会而产生裂口而断带。由此解决了现有最终成品的板形质量差以及冷轧单机架生产稳定性差的技术问题，保证了单机架冷轧机进行轧制时的全程稳定性。

[0016] 进一步，在第一道次轧制后，先调用大幅度的双边浪型目标板形曲线给带钢边部增加压应力，后调用小幅度的双边浪型目标板形曲线模式，能够控制成品板形，避免超过后工序处理能力而影响最终成品板形，提高了带钢板形质量。

附图说明

[0017] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

[0018] 图1为本发明实施例中带钢轧制控制方法的流程图；

[0019] 图2为本发明实施例中第一目标板形曲线的曲线图；

[0020] 图3为本发明实施例中第二目标板形曲线的曲线图；

[0021] 图4为本发明实施例中第三目标板形曲线的曲线图；

[0022] 图5为本发明实施例中带钢轧制控制系统的模块图。

具体实施方式

[0023] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0024] 本发明实施例提供的一种带钢轧制控制方法，应用于单机架轧机的轧制控制系统，参考图1所示，该带钢轧制控制方法包括：

[0025] S1、调取第一目标板形曲线进行第一道次轧制，其中，第一目标板形曲线为基于第一多次方方程形成的双M形，第一多次方方程的各次方系数值均在0～45内。

[0026] 具体的，第一目标板形曲线为防止带钢跑偏而可能造成的断带，采用带钢两边紧，双侧1/4处呈现对称的肋浪，轧制时比较稳定，呈现的第一目标板形曲线为双M型。

[0027] 具体来讲，调取的第一目标板形曲线为基于y＝b1x2+d1x6形成，其中的b1、d1均不为零，从而形成合适的双M型板形曲线，比如：b1＝20、d1＝-30,则基于y＝20x2-30x6形成的第一目标板形曲线如图2所示。当然，在具体实施过程中，还可以设置b1、d1为其他与(b1＝20、d1＝-30)相近的数值，以形成与图2相近的双M型板形曲线。

[0028] S3、在经过N中间道次轧制后，调取第二目标板形曲线进行成品道次轧制，其中，第二目标板形曲线为基于第二多次方方程形成的第一双边浪型，第二多次方方程的各次方系数值均在0～45内，N为大于等于1的整数。

[0029] 具体来讲，调取的第二目标板形曲线为基于y＝d3x6形成，d3不为零，从而形成合适的双边浪型板形曲线。比如：d3＝5，则基于y＝5x6形成的第二目标板形曲线如图3所示，当然，在具体实施过程中，还可以设置d3为其他与d3＝5相近的数值，以形成与图3相近的第一双边浪型板形曲线。

[0030] 在调取第一目标板形曲线进行第一道次轧制之后，且在调取第二目标板形曲线进行成品道次轧制之前，针对N中间道次的轧制，至少具有如下两种实施方式。

[0031] 实施方式一：N中间道次均调取第二目标板形曲线进行轧制。从而用双M型板形曲线来进行第一道次轧制来防止带钢跑偏而断带，第一道次轧制之后为了防止轧制过程中带钢边部出现裂口而导致拉断，均通过第二目标板形曲线给带钢边部增加压应力轧制，而采用双边浪型目标板形曲线进行轧制，提高了各道次轧制稳定性，减少断带发生。

[0032] 实施方式二：在调取第一目标板形曲线进行第一道次轧制之后，且在调取第二目标板形曲线进行成品道次轧制之前还包括S2：调取第三目标板形曲线进行至少一中间道次轧制，第三目标板形曲线为基于第三多次方方程形成的第二双边浪型，第一双边浪型的幅度小于第二双边浪型的幅度，较佳的，第二双边浪型为微双边浪型，第三多次方方程的各次方系数值均在0～45内。

[0033] 比如，调取的第三目标板形曲线为基于y＝b2x2+c2x4+d2x6形成，b2、c2、d2均不为零，从而形成合适的第二双边浪型板形曲线。比如：d2＝5、c2＝5、d2＝10，则基于y＝5x2+5x4+10x6形成的第三目标板形曲线如图4所示，当然，在具体实施过程中，还可以设置b2、c2、d2为其他与(b2＝5，c2＝5，d2＝10)相近的数值，以形成与图4相近的第二双边浪型板形曲线。

[0034] 通过上述第三目标板形曲线控制成品板形，尽量使得成品板形呈现对称的小边浪，使得经过后工序处理后即可得到良好板形。同时能够防止轧制过程中因带钢边部裂口而拉断。

[0035] 在具体实施过程中，将第一目标板形曲线、第二目标板形曲线、第三目标板形曲线与轧制道次形成对应表录入自动化程序中，实现每一道次轧制时的自动调取。实现轧制时根据轧制道次数自动调取对应的目标板形曲线。轧制过程中，带钢实际板形由机组上配备的板形仪实时测量并显示在电脑画面中。板形自动控制程序通过对比实际带钢板形与设定目标板形曲线，计算出实际带钢板形与设定目标板形曲线之间的差值，然后通过指令操控板形调整执行机构进行如一中间辊窜辊、调平、轧辊分段冷却等方法来消除差值，保证带钢实际板形与设定板形一致。

[0036] 下面，以冷轧带钢原料宽度1050mm，轧制5道次为例，对本发明实施例提供的技术方案举例实验：

[0037] 选择20卷同一宽度、同一钢种的带钢，前10卷采用平直线为目标板形进行轧制，后10卷采用本发明实施例所提供的目标板形曲线进行轧制。轧制后的最终成品板形等级均根据如下板形计算公式进行计算：

[0038]

[0039] 其中，Rv为带钢波幅，Lv为带钢波长，1级：λ≤0.8；2级：0.8＜λ＜1.0；3级：1.0＜λ＜1.4；4级：λ≥1.4。

[0040] 现有方案的最终成品板形等级和本发明方案的最终成品板形等级结果如下表1所示：

[0041] 表1现有方案和本发明方案的最终成品板形等级对比表

[0042]

[0043]

[0044] 其中，最终成品板形等级表示轧制后的钢卷经过下工序处理后的板形等级，最终成品板形等级分为1、2、3、4等级，1级为最优板形。从表1可以看出，本发明技术方案可以明显改善最终成品板形，同时确保了轧制稳定性，断带率平均下降了25次。

[0045] 基于同一发明构思，本发明实施例提供了一种带钢轧制控制系统，用于控制单机架轧机进行带钢轧制，参考图5所示，该带钢轧制控制系统包括：

[0046] 第一调取单元201，用于调取第一目标板形曲线进行第一道次轧制，其中，第一目标板形曲线为基于第一多次方方程形成的双M形，第一多次方方程的各次方系数值均在0～45内；

[0047] 第二调取单元202，用于在经过N中间道次轧制后，调取第二目标板形曲线进行成品道次轧制，其中，第二目标板形曲线为基于第二多次方方程形成的第一双边浪型，第二多次方方程的各次方系数值均在0～45内，N为大于等于1的整数。

[0048] 优选的，该带钢轧制控制系统还包括：第三调取单元203，用于调取第三目标板形曲线进行至少一中间道次轧制，其中，第三目标板形曲线为基于第三多次方方程形成的第二双边浪型，第一双边浪型的幅度小于第二双边浪型的幅度，第三多次方方程的各次方系数值均在0～45内。

[0049] 具体的，第一调取单元201，具体用于：调取基于y＝b1x2+d1x6形成的第一目标板形曲线进行第一道次轧制，b1、d1均不为零。

[0050] 具体的，第三调取单元203，具体用于：调取基于y＝b2x2+c2x4+d2x6形成的第三目标板形曲线依次进行第二道次、第三道次和第四道次轧制，b2、c2、d2均不为零。

[0051] 具体的，第二调取单元，具体用于：调取基于y＝d3x6形成的第二目标板形曲线进行第五道次轧制，第五道次为成品道次，d3不为零。

[0052] 本实施例中的带钢轧制控制系统与前述带钢轧制控制方法实施例为同一发明构思下的两个方面，本领域技术人员可以根据前述带钢轧制控制方法实施例中的描述知晓带钢轧制控制系统的具体实施方式，凡应用前述带钢轧制控制方法实施例的系统均属于本发明实施例的保护范围。

[0053] 通过上述本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

[0054] 由于采用了第一道次轧制时采用带钢两边紧，双侧1/4处呈现对称的肋浪，轧制时比较稳定，呈现的目标板形曲线为双M型。后续道次轧制时，给带钢边部增加压应力而采用双边浪型目标板形曲线，避免来带钢边部太紧会而产生裂口而断带。由此解决了现有最终成品的板形质量差以及冷轧单机架生产稳定性差的技术问题，保证了单机架冷轧机进行轧制时的全程稳定性。

[0055] 进一步，在第一道次轧制后，先调用大幅度的双边浪型目标板形曲线给带钢边部增加压应力，后调用小幅度的双边浪型目标板形曲线模式，能够控制成品板形，避免超过后工序处理能力而影响最终成品板形，提高了带钢板形质量。

[0056] 尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

[0057] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。