一种提高光整机加减速时延伸率控制精度的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及冷乳处理线带钢光整机延伸率控制，具体涉及一种提高光整机加减速 时延伸率控制精度的方法。
【背景技术】
[0002] 目前钢铁行业大型处理线控制系统主要有国外电气商垄断，镀锌线光整机作为带 钢的表面处理的主要设备在生产线中的作用无可取代。而镀锌线光整机延伸率控制精确度 对带钢的质量产生直接的影响。在目前国内的大多数带钢处理线上的光整机主要采用外方 的控制系统，其延伸率控制都采用PIC控制。能满足带钢生产要求；但是在扰动的情况下尤 其在光整机加减速中，延伸率波动较大，影响延伸率的控制精度，对带钢的质量影响很大。
【发明内容】
[0003] 为了克服目前技术存在的不足，本发明利用力学的原理，推倒出在延伸率模式下 带钢速度和板材的变形抗力的计算方法，可以消除由于光整机在加减速过程中的延伸率的 波动，从而提高钢带表面质量。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明提供一种提高光整机加减速时延伸率控制精度的方 法，包括如下步骤：
[0005] (1)计算与速度相关的变形抗力；
[0006] (1-1)计算当前速度下的乳制力补偿系数K。；
[0007] (1-2)计算延伸率线性区域的乳制力补偿值F ;
[0008] (2)将步骤（1)所得结果作为前馈直接补偿给乳制力控制器。
[0009] 进一步地，步骤（1-1)米用如下算法：
[0011] V。:投延伸率时光整机的最低线速度（m/s)
[0012] V1:光整机当前的线速度（m/s)
[0013] Vm:光整机最大的线速度（m/s)。
[0014] 进一步地，步骤（1-2)采用如下算法：
[0015] F = KiXKoCFrFo)
[0016] F :当前速度下补偿的乳制力
[0017] F。:最小的乳制力
[0018] F1:根据工艺计算的乳制力
[0019] K1:系数。
[0020] 进一步地，最小的乳制力根据工艺需求给出。
[0021] 进一步地，系数&为常数。
[0022] 进一步地，步骤（1)由控制设备完成，和/或，步骤（2)由控制设备完成。
[0023] 进一步地，所述控制设备采用D7系列的FM-458控制器。
[0024] 进一步地，步骤（1)中所述速度包括光整机入口速度和出口的速度.
[0025] 进一步地，所述速度信号由2个增量型编码器通过接口模板FM438传送给控制设 备。
[0026] 进一步地，控制器依据采集的信号计算出延伸率，并根据工艺参数、延伸率的要求 和采集的速度计算出和速度有关的变形抗力，然后把运算值作为前馈送给乳制力控制器， 来完成对加减速时延伸率的控制。
[0027] 采用本发明中的方法计算光整机在加减速中增加及减少的乳制力作为前馈控 制直接给乳制力控制器控制HGC液压缸，目标取得光整机在加减速中延伸率精度控制在 0. 03%以内。提高了光整机加减速时的稳定性，减少故障时间，同时提高板带延伸率的精 度，提尚广品质量。
【具体实施方式】
[0028] 下面对本发明进行详细描述，其为本发明多种实施方式中的一种优选实施例。
[0029] 在一个优选实施例中，一种提高光整机加减速时延伸率控制精度的方法，包括如 下步骤：
[0030] (1)计算与速度相关的变形抗力；
[0031] (1-1)计算当前速度下的乳制力补偿系数K。，采用如下算法：
[0033] V。:投延伸率时光整机的最低线速度（m/s)
[0034] V1:光整机当前的线速度（m/s)
[0035] Vm:光整机最大的线速度（m/s)。
[0036] (1-2)计算延伸率线性区域的乳制力补偿值F，采用如下算法：
[0037] F = KiXKoCFrFo)
[0038] F :当前速度下补偿的乳制力
[0039] F。:最小的乳制力
[0040] F1:根据工艺计算的乳制力
[0041] K1:系数。
[0042] (2)将步骤（1)所得结果作为前馈直接补偿给乳制力控制器。
[0043] 在另一个优选实施例中，可以采用如下方案：
[0044] 1)根据材料的特点，当光整机的速度变化时，板材的变形抗力也随之发生变化。我 们计算将速度有关的变形抗力作为前馈直接补偿给乳制力控制器。这样使得光整机在速度 变化时产生的延伸率波动就大大减小。
[0045] a:求出当前速度下的乳制力补偿系数Κ。
[0047] V。:投延伸率时光整机的最低线速度（m/s)
[0048] V1:光整机当前的线速度（m/s)
[0049] Vm:光整机最大的线速度（m/s)
[0050] b:求出延伸率线性区域的乳制力补偿值F(MN)
[0051] F = KiXKoCFrFo)
[0052] F :当前速度下补偿的乳制力
[0053] F。:最小的乳制力（工艺给出）
[0054] F1:根据工艺计算的乳制力
[0055] K1:系数（常数）
[0056] 2)由于光整机工作时频繁加减速，延伸率的稳定直接影响带钢的质量，
[0057] 利用上述公式就可以计算出光整机加减速时的理论乳制力的增量。将该值带入到 乳制力前馈控制中，目标取得带钢在加减速中延伸率在〇. 03%控制效果。
[0058] 控制设备采用西门子高能性能的D7系列的FM-458控制器，光整机入口速度和出 口的速度信号由2个高精度的增量型编码器通过接口模板FM438传送给控制器，控制器依 据采集的信号计算出延伸率。并根据工艺参数、延伸率的要求和采集的速度计算出和速度 有关的变形抗力。然后把运算值作为前馈送给乳制力控制器，来完成对加减速时延伸率的 控制。实现我们的控制目的。
[0059] 上面对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制， 只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场 合的，均在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种提高光整机加减速时延伸率控制精度的方法，其特征在于，包括如下步骤： (1) 计算与速度相关的变形抗力； (1-1)计算当前速度下的乳制力补偿系数K。； (1-2)计算延伸率线性区域的乳制力补偿值F ; (2) 将步骤（1)所得结果作为前馈直接补偿给乳制力控制器。2. 如权利要求1所述的一种提高光整机加减速时延伸率控制精度的方法，其特征在 于，步骤（1-1)采用如下算法：V。:投延伸率时光整机的最低线速度（m/s) V1:光整机当前的线速度（m/s) Vm:光整机最大的线速度（m/s)。3. 如权利要求1或2所述的一种提高光整机加减速时延伸率控制精度的方法，其特征 在于，步骤（1-2)采用如下算法： F = K1XK0(F1-F0) F :当前速度下补偿的乳制力 F。:最小的乳制力 F1:根据工艺计算的乳制力 K1:系数。4. 如权利要求3所述的一种提高光整机加减速时延伸率控制精度的方法，其特征在 于，最小的乳制力根据工艺需求给出。5. 如权利要求3或4所述的一种提高光整机加减速时延伸率控制精度的方法，其特征 在于，系数1为常数。6. 如权利要求1-5中任一项所述的一种提高光整机加减速时延伸率控制精度的方法， 其特征在于，步骤（1)由控制设备完成，和/或，步骤（2)由控制设备完成。7. 如权利要求6所述的一种提高光整机加减速时延伸率控制精度的方法，其特征在 于，所述控制设备采用D7系列的FM-458控制器。8. 如权利要求1-7中任一项所述的一种提高光整机加减速时延伸率控制精度的方法， 其特征在于，步骤（1)中所述速度包括光整机入口速度和出口的速度.。9. 如权利要求8所述的一种提高光整机加减速时延伸率控制精度的方法，其特征在 于，所述速度信号由2个增量型编码器通过接口模板FM438传送给控制设备。10. 如权利要求6-9中任一项所述的一种提高光整机加减速时延伸率控制精度的方 法，其特征在于，控制器依据采集的信号计算出延伸率，并根据工艺参数、延伸率的要求和 采集的速度计算出和速度有关的变形抗力，然后把运算值作为前馈送给乳制力控制器，来 完成对加减速时延伸率的控制。
【专利摘要】本发明涉及一种提高光整机加减速时延伸率控制精度的方法，包括如下步骤：(1)计算与速度相关的变形抗力；(1-1)计算当前速度下的轧制力补偿系数K0；(1-2)计算延伸率线性区域的轧制力补偿值F；(2)将步骤(1)所得结果作为前馈直接补偿给轧制力控制器。采用本发明中的方法计算光整机在加减速中增加及减少的轧制力作为前馈控制直接给轧制力控制器控制HGC液压缸，目标取得光整机在加减速中延伸率精度控制在0.03％以内。提高了光整机加减速时的稳定性，减少故障时间，同时提高板带延伸率的精度，提高产品质量。
【IPC分类】B21B37/56
【公开号】CN105414201
【申请号】CN201510926274
【发明人】张弘
【申请人】安徽马钢自动化信息技术有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年12月10日