專利名稱：用于控制非對稱板形缺陷的工作輥差動彎輥方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于冷軋帶鋼軋制領(lǐng)域，尤其涉及一種用于控制非對稱板形缺陷的工作輥差動彎輥方法。
背景技術(shù)：
在冷軋帶鋼軋制過程中，板形及厚度精度是衡量板帶質(zhì)量的兩個重要外形尺寸指標(biāo)，帶鋼板形控制技術(shù)作為軋鋼領(lǐng)域的一項前沿技術(shù)被廣泛地研究，時至今日，有關(guān)板形控制機理和控制方法的研究仍然在不斷完善和更新。國內(nèi)軋機多數(shù)板形系統(tǒng)都是隨軋機成套引進的，板形控制手段相對固化。目前板形控制手段主要包括cvc技術(shù)、PC技術(shù)、VC技術(shù)、支撐輥DSR技術(shù)、中間輥竄輥、中間輥彎輥、工作輥竄輥、工作輥彎輥、輥縫傾斜、軋輥分段冷卻等。在所有的板形控制手段中，工作輥彎輥是最為活躍和有效的因素，其控制精度高低直接影響軋后帶材的板形，是板帶軋制生產(chǎn)中最主要的保證成品板形質(zhì)量的手段之一。其余改善板形的方法，都必須配合液壓彎輥。工作輥彎輥的目的就是補償軋制力引起的軋輥對稱凸度變化。彎輥是靠輥端液壓缸產(chǎn)生推力，作用在軋輥輥徑上，使軋輥產(chǎn)生附加彎曲，瞬時地改變軋輥的有效撓度，從而改變軋機承載輥縫的形狀和軋后帶材的橫向張力分布，實現(xiàn)板形控制，如圖I所示，F(xiàn)w為工作輥彎輥力。通常所說的工作輥彎輥為對稱彎輥，同一工作輥兩端的彎輥力是相同的。冷軋機常用機型的彎輥調(diào)控機構(gòu)包括工作輥彎輥和中間輥彎輥，工作輥彎輥調(diào)控執(zhí)行機構(gòu)為一個，如圖2所示。冷軋機最常用的板形控制手段包括傾斜、彎輥、竄輥、分段冷卻。彎輥、竄輥用于控制對稱板形缺陷，傾斜控制非對稱板形偏差中的一次和三次分量。無法通過調(diào)整軋輥傾斜和彎輥消除的高次分量板形缺陷，可用分段冷卻進行控制。帶鋼存在非對稱一次板形缺陷時，傾斜是唯一調(diào)控手段。由于軋機主液壓的壓上位置閉環(huán)嵌在軋制力閉環(huán)中，位置閉環(huán)控制只是根據(jù)設(shè)定傾斜和實際傾斜的差值，通過PI控制器的運算后，對伺服閥附加輸入電流用于調(diào)整軋輥的傾斜度，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度低，瞬間波動大。當(dāng)非對稱板形缺陷偏差較小，仍然用調(diào)整傾斜的方法消除非對稱板形缺陷，往往會起到適得其反的效果，調(diào)節(jié)不當(dāng)不但非對稱板形缺陷無法消除，還會導(dǎo)致軋制斷帶。因此，當(dāng)非對稱板形缺陷偏差較小時，不再適宜用調(diào)整傾斜的方法進行控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于控制非對稱板形缺陷的工作輥差動彎輥方法，當(dāng)非對稱板形偏差分量較小時，用工作輥差動彎輥控制替代軋輥傾斜控制非對稱板形缺陷，消除軋輥傾斜調(diào)整過程中存在的穩(wěn)態(tài)精度低、瞬間波動大等問題。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是用于控制非對稱板形缺陷的工作輥差動彎輥方法，通過對工作輥兩側(cè)彎輥力進行差動調(diào)節(jié)，彎輥力差值使輥縫形狀發(fā)生非對稱變化抵消非對稱板形缺陷，主要包括工作輥差動彎輥的實現(xiàn)步驟和工作輥差動彎輥功效系數(shù)初始值的確定步驟，其中一)工作輥差動彎輥的實現(xiàn)步驟，將工作輥傳動側(cè)和操作側(cè)的彎輥分開進行單獨控制，其中Fto為傳動側(cè)工作輥彎輥力，F(xiàn)wq為操作側(cè)工作輥彎輥力，則差動彎輥力為Δ F=Fid—Fwo ;取傳動側(cè)彎輥反饋值為Fs+Λ F/2，操作側(cè)彎輥反饋值為Fs-Λ F/2，實現(xiàn)對工作輥兩側(cè)彎輥力的差動調(diào)節(jié)，其中=Fs為工作輥彎輥前饋設(shè)定值，AF/2為差動調(diào)節(jié)量；二)工作輥差動彎輥功效系數(shù)初始值的確定步驟，在差動彎輥力作用下，通過實測的方法確定工作輥差動彎輥的功效系數(shù)，具體包括以下子步驟I)在板形閉環(huán)控制系統(tǒng)投入使用之前，選擇三卷以上不同寬度的帶鋼用于功效系數(shù)的測定；2)在實際測試過程中，分別手動調(diào)整差動彎輥系統(tǒng)的設(shè)定值Fs和差動調(diào)節(jié)量AF，用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)PDA記錄差動彎輥系統(tǒng)設(shè)定值Fs、差動調(diào)節(jié)量Λ F及相應(yīng)的實測板形值；3)根據(jù)Fs、AF和實際板形值間的關(guān)系，就可計算出差動彎輥的功效系數(shù)Eff，此功效系數(shù)即為工作輥差動彎輥的初始值；
權(quán)利要求
1.用于控制非對稱板形缺陷的工作輥差動彎輥方法，其特征在于，對工作輥兩側(cè)彎輥力進行差動調(diào)節(jié)，彎輥力差值使輥縫形狀發(fā)生非對稱變化抵消非對稱板形缺陷，主要包括工作輥差動彎輥的實現(xiàn)步驟和工作輥差動彎輥功效系數(shù)初始值的確定步驟，其中 一)工作輥差動彎輥的實現(xiàn)步驟，將工作輥傳動側(cè)和操作側(cè)的彎輥分開進行單獨控制，其中Fto為傳動側(cè)工作輥彎輥力，F(xiàn)ff0為操作側(cè)工作輥彎輥力，則差動彎輥力為△ F=Fto-Fwq ； 取傳動側(cè)彎輥反饋值為Fs+AF/2，操作側(cè)彎輥反饋值為Fs-AF/2，實現(xiàn)對工作輥兩側(cè)彎輥力的差動調(diào)節(jié)，其中=Fs為工作輥彎輥前饋設(shè)定值，AF/2為差動調(diào)節(jié)量； 二)工作輥差動彎輥功效系數(shù)初始值的確定步驟，在差動彎輥力作用下，通過實測的方法確定工作輥差動彎輥的功效系數(shù)，具體包括以下子步驟 1)在板形閉環(huán)控制系統(tǒng)投入使用之前，選擇三卷以上不同寬度的帶鋼用于功效系數(shù)的測定； 2)在實際測試過程中，分別手動調(diào)整差動彎輥系統(tǒng)的設(shè)定值Fs和差動調(diào)節(jié)量AF，用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)PDA記錄差動彎輥系統(tǒng)設(shè)定值Fs、差動調(diào)節(jié)量Λ F及相應(yīng)的實測板形值； 3)根據(jù)Fs、AF和實際板形值間的關(guān)系，就可計算出差動彎輥的功效系數(shù)Eff，此功效系數(shù)即為工作輥差動彎輥的初始值；
全文摘要
本發(fā)明屬于冷軋帶鋼軋制領(lǐng)域，尤其涉及一種用于控制非對稱板形缺陷的工作輥差動彎輥方法，其特征在于，對工作輥兩側(cè)彎輥力進行差動調(diào)節(jié)，彎輥力差值使輥縫形狀發(fā)生非對稱變化抵消非對稱板形缺陷，主要包括工作輥差動彎輥的實現(xiàn)步驟和工作輥差動彎輥功效系數(shù)初始值的確定步驟，根據(jù)FS、ΔF和實際板形值間的關(guān)系，就可計算出差動彎輥的功效系數(shù)Eff，此功效系數(shù)即為工作輥差動彎輥的初始值；。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是當(dāng)非對稱板形偏差分量較小時，可替代軋輥傾斜控制非對稱板形缺陷，能明顯消除軋輥傾斜調(diào)整過程中存在的穩(wěn)態(tài)精度低、瞬間波動大等問題，采用工作輥差動彎輥可獲得非常平穩(wěn)的板形標(biāo)準差分布和更小的平均板形標(biāo)準差。
文檔編號B21B37/28GK102861771SQ20121037584
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者劉寶權(quán), 王軍生, 張巖, 秦大偉, 宋君, 侯永剛 申請人:鞍鋼股份有限公司