一种钝化辊涂机的辊速控制方法及装置

摘要

本发明公开了一种钝化辊涂机的辊速控制方法及装置，属于连续热镀锌技术领域。所述控制方法包括：获取产线带钢速度；将所述产线带钢速度与预设的临界值进行比较，获得比较结果；根据所述比较结果，若所述产线带钢速度小于所述临界值，则启动变比例控制模型，即：Pt＝Vt/VL，Ps＝Vs/VL；其中，Pt：涂覆辊比例常数；Ps：拾料辊比例常数；Vt：钝化机涂覆辊辊速；Vs：钝化机拾料辊辊速；VL：产线带钢速度。所述装置包括获取单元、比较单元和执行单元。该方法通过在低速段实行钝化辊速变比例控制，避免了低速钝化时产生的密集钝化辊印，取得了提升冷轧产品的质量品质、降低产线生产成本、及保证产线的稳定顺行的技术效果。

权利要求

1.一种钝化辊涂机的辊速控制方法，其特征在于，包括：获取产线带钢速度；

将所述产线带钢速度与预设的临界值进行比较，获得比较结果；

根据所述比较结果，若所述产线带钢速度小于或等于所述临界值，则启动变比例控制模型，即：Pt＝Vt/VL

Ps＝Vs/VL

其中，Pt：涂覆辊比例常数，因变量；Ps：拾料辊比例常数，因变量；Vt：钝化机涂覆辊辊速，常量；Vs：钝化机拾料辊辊速，常量；VL：产线带钢速度，自变量；

根据所述比较结果，若所述产线带钢速度大于所述临界值，则启动恒比例控制模型，即：Pt＝Vt/VL＝At

Ps＝Vs/VL＝As

其中，Pt：涂覆辊比例常数，常量；Ps：拾料辊辊比例常数，常量；At：常数；As：常数；Vt：钝化机涂覆辊辊速，因变量；Vs：钝化机拾料辊辊速，因变量；VL：产线带钢速度，自变量；

当运行所述变比例控制模型时，若所述产线带钢速度大于预设的过渡值，则启动所述恒比例控制模型，所述过渡值大于所述临界值。

2.如权利要求1所述的钝化辊涂机的辊速控制方法，其特征在于，所述钝化机涂覆辊辊速Vt取值范围在70-150m/min之间。

3.如权利要求1所述的钝化辊涂机的辊速控制方法，其特征在于，所述钝化机拾料辊辊速Vs取值范围在50-110m/min之间。

4.如权利要求1所述的钝化辊涂机的辊速控制方法，其特征在于，所述常数As的取值范围在0.9-1.5之间，At/As比值在1.0-1.5之间。

5.如权利要求1所述的钝化辊涂机的辊速控制方法，其特征在于，所述临界值设定为

50-70m/min。

6.如权利要求1所述的钝化辊涂机的辊速控制方法，其特征在于，所述过渡值设定为

55-80m/min，过渡区间为5-10m/min。

7.一种钝化辊涂机的辊速控制装置，其特征在于，包括：获取单元，所述获取单元用于实时获取产线带钢速度；

比较单元，所述比较单元用于将所述获取单元获取的所述产线带钢速度与预设的临界值和/或过渡值进行比较；

执行单元，所述执行单元用于根据所述比较单元的比较结果执行变比例控制模型或恒比例控制模型，即：若所述产线带钢速度小于或等于所述临界值，则执行变比例控制模型，否则执行恒比例控制模型；

当运行所述变比例控制模型时，若所述产线带钢速度大于所述过渡值，则执行所述恒比例控制模型，所述过渡值大于所述临界值；

所述变比例控制模型为：Pt＝Vt/VL，Ps＝Vs/VL；其中，Pt：涂覆辊比例常数，因变量；

Ps：拾料辊比例常数，因变量；Vt：钝化机涂覆辊辊速，常量；Vs：钝化机拾料辊辊速，常量；

VL：产线带钢速度，自变量；

所述恒比例控制模型为：Pt＝Vt/VL＝At，Ps＝Vs/VL＝As；其中，Pt：涂覆辊比例常数，常量；Ps：拾料辊比例常数，常量；Vt：钝化机涂覆辊辊速，因变量；Vs：钝化机拾料辊辊速，因变量；VL：产线带钢速度，自变量；At：常数；As：常数。

说明书

一种钝化辊涂机的辊速控制方法及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及连续热镀锌技术领域，特别涉及一种钝化辊涂机的辊速控制方法及装置。

背景技术

[0002] 由于连续热镀锌生产线在钢种规格变化频繁时，需要光整机频繁换辊，换辊过程中光整段需要降速爬行，爬行过程中如果生产钝化产品，由于速度低，带钢与涂覆辊之间的速差变小，相当于涂覆辊直接复制到带钢上，造成带钢表面出现密集钝化辊印，产生不合格品。为了减少由于光整机换辊或者其他异常情况速度低产生密集钝化辊印的问题，需要对光整段低速时钝化辊的转速控制进行优化。

发明内容

[0003] 本发明通过提供一种钝化辊涂机的辊速控制方法，解决了由于光整机换辊或者其他异常情况下低速钝化导致带钢产生密集钝化辊印的技术问题。

[0004] 本发明还提供了一种钝化辊涂机的辊速控制装置。

[0005] 一方面，为解决上述技术问题，本发明提供了一种钝化辊涂机的辊速控制方法，包括：

[0006] 获取产线带钢速度；

[0007] 将所述产线带钢速度与预设的临界值进行比较，获得比较结果；

[0008] 根据所述比较结果，若所述产线带钢速度小于或等于所述临界值，则启动变比例控制模型，即：

[0009] Pt＝Vt/VL

[0010] Ps＝Vs/VL

[0011] 其中，Pt：涂覆辊比例常数；Ps：拾料辊比例常数；Vt：钝化机涂覆辊辊速；Vs：钝化机拾料辊辊速；VL：产线带钢速度。

[0012] 进一步地，还包括：

[0013] 根据所述比较结果，若所述产线带钢速度大于所述临界值，则启动恒比例控制模型，即：

[0014] Pt＝At

[0015] Ps＝As

[0016] 其中，Pt：涂覆辊比例常数；Ps：拾料辊辊比例常数；At：常数；As：常数。

[0017] 进一步地，还包括：

[0018] 当运行所述变比例控制模型时，若所述产线带钢速度大于预设的过渡值，则启动恒比例控制模型，即：

[0019] Pt＝At

[0020] Ps＝As

[0021] 其中，Pt：涂覆辊比例常数；Ps：拾料辊辊比例常数；At：常数；As：常数。

[0022] 进一步地，所述钝化机涂覆辊辊速Vt取值范围在70-150m/min之间。

[0023] 进一步地，所述钝化机拾料辊辊速Vs取值范围在50-110m/min之间。

[0024] 进一步地，所述常数As的取值范围在0.9-1.5之间，At/As比值在1.0-1.5之间。

[0025] 进一步地，所述临界值设定为50-70m/min。

[0026] 进一步地，所述过渡值设定为55-80m/min，过渡区间为5-10m/min。

[0027] 另一方面，本发明还提供了一种钝化辊涂机的辊速控制装置，包括：

[0028] 获取单元，所述获取单元用于实时获取产线带钢速度；

[0029] 比较单元，所述比较单元用于将所述获取单元获取的所述产线带钢速度与预设的临界值和/或过渡值进行比较；

[0030] 执行单元，所述执行单元用于根据所述比较单元的比较结果执行变比例控制模型或恒比例控制模型，即：

[0031] 若所述产线带钢速度小于或等于所述临界值，则执行变比例控制模型，否则执行恒比例控制模型；

[0032] 当运行所述变比例控制模型时，若所述产线带钢速度大于所述过渡值，则执行恒比例控制模型。

[0033] 进一步地，所述变比例控制模型为：Pt＝Vt/VL，Ps＝Vs/VL；

[0034] 所述恒比例控制模型为：Pt＝At，Ps＝As；

[0035] 其中，Pt：涂覆辊比例常数；Ps：拾料辊比例常数；Vt：钝化机涂覆辊辊速；Vs：钝化机拾料辊辊速；VL：产线带钢速度；At：常数；As：常数。

[0036] 本申请实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

[0037] 本申请实施例提供的钝化辊涂机的辊速控制方法，所述控制方法包括：获取产线带钢速度；将所述产线带钢速度与预设的临界值进行比较，获得比较结果；根据所述比较结果，若所述产线带钢速度小于所述临界值，则启动变比例控制模型。通过对钝化辊转速与产线带钢运行速度进行比例控制，在低速段实行钝化辊速变比例控制，解决了由于光整机换辊或者其他异常情况下低速钝化导致带钢产生密集钝化辊印的技术问题，取得了提升冷轧产品的质量品质、降低产线生产成本、及保证产线的稳定顺行的技术效果。

附图说明

[0038] 图1是本申请实施例提供的钝化辊涂机的辊速控制方法流程图；

[0039] 图2是本申请实施例提供的钝化辊涂机的辊速控制装置结构示意图；

[0040] 图3是本申请实施例提供的钝化辊涂机区域辊系图；

[0041] 图4是本申请实施例提供的钝化辊涂机辊子结构示意图；

[0042] 图5是本申请实施例提供的钝化辊涂机的辊速控制方法逻辑图；

[0043] 图6是未使用本申请实施例的钝化辊涂机的辊速控制方法得到的钝化产品表面照片(×1倍)；

[0044] 图7是未使用本申请实施例的钝化辊涂机的辊速控制方法得到的钝化产品表面照片(×1倍)；

[0045] 图8是使用本申请实施例的钝化辊涂机的辊速控制方法得到的钝化产品表面照片(×1倍)。

具体实施方式

[0046] 本申请实施例提供一种钝化辊涂机的辊速控制方法及装置，解决了由于光整机换辊或者其他异常情况下低速钝化导致带钢产生密集钝化辊印的技术问题，提升了冷轧产品的质量品质、降低了产线生产成本、保证了产线的稳定顺行。

[0047] 为解决上述技术问题，本申请实施例总体思路如下：

[0048] 本申请提供了一种钝化辊涂机的辊速控制方法，包括：

[0049] 获取产线带钢速度；

[0050] 将所述产线带钢速度与预设的临界值进行比较，获得比较结果；

[0051] 根据所述比较结果，若所述产线带钢速度小于或等于所述临界值，则启动变比例控制模型，即：Pt＝Vt/VL，Ps＝Vs/VL；

[0052] 其中，Pt：涂覆辊比例常数；Ps：拾料辊比例常数；Vt：钝化机涂覆辊辊速；Vs：钝化机拾料辊辊速；VL：产线带钢速度。

[0053] 上述技术方案，通过对钝化辊转速与产线带钢运行速度进行比例控制，在低速段实行钝化辊速变比例控制以增大速比，解决了由于光整机换辊或者其他异常情况下低速钝化导致带钢产生密集钝化辊印的技术问题，取得了提升冷轧产品的质量品质、降低产线生产成本、及保证产线的稳定顺行的技术效果。

[0054] 为了更好的理解上述技术方案，下面通过附图以及具体实施例对本申请技术方案做详细的说明，应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互结合。

[0055] 本实施例提供一种钝化辊涂机的辊速控制方法，如图1所示，所述方法包括：

[0056] 步骤S110：获取产线带钢速度；

[0057] 本步骤中，获取实时产线带钢速度，以便根据产线带钢速度对钝化辊实施速度比例控制，即钝化辊转速与产线带钢运行速度进行比例控制。

[0058] 步骤S120：将所述产线带钢速度与预设的临界值进行比较，获得比较结果；

[0059] 步骤S130：根据所述比较结果，

[0060] (1)若所述产线带钢速度小于或等于所述临界值，则启动变比例控制模型，所述变比例控制模型，即钝化辊(包括涂覆辊和拾料辊)实际转速保持恒定不变，钝化辊转速与产线带钢运行速度比值为一个随着带钢速度增加而减小的函数模型。即：

[0061] Pt＝Vt/VL，Ps＝Vs/VL

[0062] 其中，Pt：涂覆辊比例常数；Ps：拾料辊比例常数；Vt：钝化机涂覆辊辊速，为定值；Vs：钝化机拾料辊辊速，为定值；VL：产线带钢速度。

[0063] 也就是说，所述变比例控制模型是一种钝化机涂覆辊辊速Vt与钝化机拾料辊辊速Vs随着产线带钢速度变化而保持不变，涂覆辊比例常数和拾料辊比例常数变化的函数模型。

[0064] 本步骤中，优选的，所述钝化机涂覆辊辊速Vt取值范围在70-150m/min之间。所述钝化机拾料辊辊速Vs取值范围在50-110m/min之间。Vt和Vs取值在上述范围内，钝化膜涂覆均匀且与带钢表面结合强度好，保证了涂覆产品表面质量。

[0065] (2)若所述产线带钢速度大于所述临界值，则启动恒比例控制模型，所述恒比例控制模型，即钝化辊(包括涂覆辊和拾料辊)转速与产线带钢运行速度比例为恒定常数。即：

[0066] Pt＝At，Ps＝As

[0067] 其中，Pt：涂覆辊比例常数；Ps：拾料辊辊比例常数；At：常数，为定值；As：常数，为定值。

[0068] 也就是说，所述恒比例控制模型是一种钝化机涂覆辊辊速Vt与钝化机拾料辊辊速Vs随着产线带钢速度变化而变化，涂覆辊比例常数和拾料辊比例常数保持不变的函数模型。本步骤中，优选的，所述常数As的取值范围在0.9-1.5之间，At/As比值在1.0-1.5之间。At/As比值过大会导致钝化膜层厚度过厚，致使钝化膜不能完全与带钢结合，出现部分脱落现象；比值过小会导致钝化膜厚度偏小，出现漏涂或涂覆不均现象。优选的，At/As比值为
1.2/0.9。

[0069] 进一步，当运行所述变比例控制模型时，若所述产线带钢速度大于预设的过渡值，则启动恒比例控制模型，即：Pt＝At，Ps＝As；

[0070] 其中，Pt：涂覆辊比例常数；Ps：拾料辊辊比例常数；At：常数，为定值；As：常数，为定值。所述过渡值大于所述临界值。

[0071] 具体而言，当运行上述第(1)种情况时，随着产线带钢速度增加，当产线带钢速度大于预设的过渡值时，则将变比例控制模型调整为恒比例控制模型。也就是说，若产线带钢速度增加但未超过过渡值，或者，产线带钢速度降低至低于所述预设值，则仍然运行变比例控制模型。

[0072] 进一步，当运行所述恒比例控制模型时，若所述产线带钢速度小于或等于预设的临界值，则启动变比例控制模型。具体而言，当运行上述第(2)种情况时，随着产线带钢速度降低，当产线带钢速度低于或等于预设的临界值时，则将恒比例控制模型调整为变比例控制模型，否则保持当前的恒比例控制模型不变。

[0073] 本实施例中，所述临界值设定为50-70m/min，所述过渡值设定为55-80m/min，过渡区间为5-10m/min。优选的，临界值为60m/min，过渡值为65m/min。这里的过渡区间是由临界值增加到过渡值的范围区间，即：过渡值＝临界值+过渡区间。临界值和过渡值过高或过低都会造成钝化产品表面出现质量问题。

[0074] 通过上述内容可以看出，本申请通过对钝化辊转速实行分段控制，高速段实行恒比例控制，低速段实行钝化辊速变比例控制以增大速比，在实际应用中取得了较好的应用效果，避免了低速钝化时产生密集钝化辊印的问题，对于提升冷轧产品的质量品质、降低产线生产成本、及保证产线的稳定顺行都具有十分重要的作用和意义。

[0075] 另一方面，本实施例提供一种钝化辊涂机的辊速控制装置，如图2所示，所述装置包括：

[0076] 获取单元，所述获取单元用于实时获取产线带钢速度；

[0077] 比较单元，所述比较单元用于将所述获取单元获取的所述产线带钢速度与预设的临界值和/或过渡值进行比较；

[0078] 执行单元，所述执行单元用于根据所述比较单元的比较结果执行变比例控制模型或恒比例控制模型，即：

[0079] 若所述产线带钢速度小于所述临界值，则执行变比例控制模型，否则执行恒比例控制模型；

[0080] 当运行所述变比例控制模型时，若所述产线带钢速度大于所述过渡值，则执行恒比例控制模型。

[0081] 其中，所述变比例控制模型为：Pt＝Vt/VL，Ps＝Vs/VL；

[0082] 所述恒比例控制模型为：Pt＝At，Ps＝As；

[0083] 其中，Pt：涂覆辊比例常数；Ps：拾料辊比例常数；Vt：钝化机涂覆辊辊速；Vs：钝化机拾料辊辊速；VL：产线带钢速度；At：常数；As：常数。

[0084] 优选的，所述钝化机涂覆辊辊速Vt取值范围在70-150m/min之间；所述钝化机拾料辊辊速Vs取值范围在50-110m/min之间。所述常数As的取值范围在0.9-1.5之间，At/As比值在1.0-1.5之间。

[0085] 优选的，所述临界值设定为50-70m/min，所述过渡值设定为55-80m/min，过渡区间为5-10m/min。更优选的，所述临界值设定为60m/min，过渡值设定为65m/min。

[0086] 为了使本领域所属技术人员能够进一步的了解本申请实施例的方案，下面将基于本申请实施例所介绍的方案对其进行详细介绍。

[0087] 实施例

[0088] 参见图3，热镀锌产线钝化机区域辊系包括光整机1、张紧辊组2、四辊钝化机3，带钢4依次穿过所述光整机1、张紧辊组2及四辊钝化机3。参见图4，所述四辊钝化机3包括上涂覆辊41、下涂覆辊42、上拾料辊43和下拾料辊44。参见图5，为了减少由于光整机换辊或者其他异常情况速度低产生密集钝化辊印的问题，本实施例对四辊钝化机辊速进行如下控制：

[0089] 热镀锌产线带钢开始运行，获取单元获取带钢的运行速度，比较单元将带钢速度与预设的临界值进行比较，具体的：

[0090] 若带钢速度>60m/min，则运行恒比例控制模型；

[0091] 若带钢速度≤60m/min，则运行变比例控制模型；

[0092] 运行过程中，

[0093] 如果正在运行恒比例控制模型，带钢速度降至≤60m/min，则停止运行恒比例控制模型，改为运行变比例控制模型；

[0094] 如果正在运行变比例控制模型，带钢速度升至>65m/min，则停止运行变比例控制模型，改为运行恒比例控制模型。

[0095] 表1实施例运行过程参数控制

[0096]

[0097] 表1中，状态1-3为恒比例控制模型，产线带钢速度大于60m/min时，比例系数At/As恒定为1.2/0.9，钝化机涂覆辊辊速Vt和钝化机拾料辊辊速Vs随带钢速度变化而变化；状态4-6为变比例控制模型，产线带钢速度小于60m/min时，钝化机涂覆辊辊速Vt和钝化机拾料辊辊速Vs恒定，分别保持产线带钢速度60m/min时各自的辊速，分别为72m/min和54m/min，即当产线带钢速度小于60m/min时，随着带钢速度继续降低，钝化机涂覆辊辊速和钝化机拾料辊辊速保持72m/min和54m/min不变，比例常数At与As变化。

[0098] 未使用本申请实施例的控制方法时，获得的钝化产品表面出现密集钝化辊印，参见图6和图7；而使用本申请实施例的控制方法后消除了钝化产品表面的密集钝化辊印，参见图8，表面质量良好，提高了冷轧产品的质量品质。

[0099] 本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

[0100] 本申请实施例提供的钝化辊涂机的辊速控制方法，所述控制方法包括：获取产线带钢速度；将所述产线带钢速度与预设的临界值进行比较，获得比较结果；根据所述比较结果，若所述产线带钢速度小于所述临界值，则启动变比例控制模型。通过对钝化辊转速与产线带钢运行速度进行比例控制，在低速段实行钝化辊速变比例控制，解决了由于光整机换辊或者其他异常情况下低速钝化导致带钢产生密集钝化辊印的技术问题，取得了提升冷轧产品的质量品质、降低产线生产成本、及保证产线的稳定顺行的技术效果。

[0101] 最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。