一種抑制熱軋帶鋼水印點處凸度波動的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及熱軋帶鋼生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種抑制熱軋帶鋼水印點處凸度波 動的方法，適用于熱軋帶鋼產(chǎn)品的高精度凸度控制。
【背景技術(shù)】
[0002] 板形是衡量板帶產(chǎn)品質(zhì)量最重要的指標之一，衡量板形好壞通常的兩個指標是板 凸度和平直度。板凸度又稱帶鋼橫向厚差，是指板帶材沿寬度方向的厚度差。不同的熱軋 帶鋼產(chǎn)品，對板凸度的要求也不同，熱連軋精軋機組對板凸度的控制的要求是在不影響帶 鋼平直度的條件下，盡量提高帶鋼凸度控制精度。
[0003] 在熱連軋生產(chǎn)過程中，乳輥產(chǎn)生彈性變形，形成負載輥縫，帶鋼的斷面形狀取決于 負載輥縫的形狀。影響負載輥縫的因素主要有軋制負荷、彎輥力、乳輥原始凸度、乳輥熱膨 脹以及軋輥磨損等；另外，帶鋼邊緣降及楔形也對帶鋼凸度有一定的影響。其中，乳制負荷 是影響帶鋼凸度的主要因素，輥系變形隨著軋制負荷的變化而變化，從而使帶鋼凸度發(fā)生 變化。
[0004] 為消除以上各種因素對帶鋼凸度的影響，提高凸度控制精度，先后開發(fā)了多種控 制設(shè)備，主要包括：（1)工作輥液壓彎輥裝置，通過在軋制過程中改變彎輥液壓缸內(nèi)的壓 力，從而改變軋輥的撓度；（2)六輥HC軋機，在四輥軋機工作輥和支撐輥之間增設(shè)可以橫向 抽動的中間輥，提高了彎輥效果；（3)工作輥橫移式四輥軋機，它通過工作輥橫移，改變工 作輥和支撐輥的接觸狀態(tài)；（4)大凸度支撐輥法，是在支撐輥上磨削一定大小的凸度，通過 合理設(shè)計，適應不同寬度的帶鋼軋制；（5)可變凸度軋輥，是在芯軸上裝套筒，在套筒和芯 軸之間的液壓腔內(nèi)充高壓油，改變油壓從而改變軋輥凸度曲線；（6)對輥交叉軋機，通過使 上下工作輥與支撐輥成對交叉，來改變輥縫形狀；（7)特殊輥形的工作輥橫移式軋機，通過 將工作輥磨削成特殊輥形，從而在工作輥橫移時，其凸度可以連續(xù)的由最小值變到最大值。
[0005] 在控制方法上主要包括：（1)設(shè)定控制，通過設(shè)定計算給出各機架工作輥橫移位 置、工作輥彎輥力及中間輥橫移位置等的初始設(shè)定值，以初步使帶鋼凸度和平直度達到目 標值，并保證各中間機架的出口凸度位于該機架出口板形的允許范圍之內(nèi)；（2)動態(tài)控制， 是利用安裝在精軋末機架后面的凸度儀的檢測信號，對凸度進行反饋控制；（3)自適應控 制，是對設(shè)定功能進行自適應校正，從而消除凸度目標值的誤差。
[0006] 以上控制設(shè)備和控制方法的使用，保證了凸度控制精度，但由于在軋制過程中存 在上述各種因素的影響，這些方法很難進一步提高凸度精度。為此，專利200710194281. 9 公開一種前饋和反饋相結(jié)合的控制方式，即通過設(shè)置在精軋出口的凸度儀進行反饋控制， 通過設(shè)置在精軋機架前的凸度儀進行前饋控制，兩者互相配合，提高凸度控制精度。但這 種方式需要增加測量設(shè)備，提高成本，并且采用前饋控制時，由于帶鋼實際速度很難準確得 到，這樣就影響了前饋跟蹤精度，有時反而會帶來壞的影響。
[0007] 專利KR20030049230公開一種多點反饋控制方式，通過測量帶鋼輪廓形狀，綜合 考慮帶鋼楔形、邊緣降等各種情況，對帶鋼凸度進行控制，避免了常規(guī)凸度控制時的一些誤 操作，提高了凸度控制精度和軋制穩(wěn)定性。但這種方式還僅僅是基于反饋的控制，難以對軋 制過程中出現(xiàn)的各種較高頻率的凸度波動進行控制。
[0008] 專利KR20010083654公開了一種七段式活套測量帶鋼凸度的方法，它通過安裝在 活套上的測壓頭檢測帶鋼在不同位置的張力，將其轉(zhuǎn)換為帶鋼斷面上的形狀，最終用來控 制帶鋼凸度。這種方式滿足了控制的及時性，但是由于在軋制過程影響帶鋼穩(wěn)定性的因素 有很多，很難保證帶鋼長時間穩(wěn)定運行，這樣活套上的測壓頭就很難準確測到帶鋼橫截面 上各處的實際張力，大大影響了這種方式投入的可能性。
[0009] 以上這些方法主要通過反饋控制來提高凸度控制精度，但由于用于反饋控制的測 量儀表位于精軋出口機架后面，存在較大的時滯性，只能用來控制趨勢性變化的凸度；而用 來控制較高頻率波動的前饋控制存在跟蹤精度差的問題，七段式活套存在測量穩(wěn)定性的問 題，都未能很好的解決凸度波動的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明的目的是提供一種抑制熱軋帶鋼水印點處凸度波動的方法，該方法利用一 種動態(tài)軋制力補償?shù)姆椒?，抑制由于水印點造成的凸度波動，從而提高帶鋼產(chǎn)品的凸度精 度，用以解決現(xiàn)有方法無法解決凸度波動、凸度控制精度低的問題。
[0011] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案是：一種抑制熱軋帶鋼水印點處凸度波動的方法， 該方法采用7機架熱連軋精軋機，采用的控制設(shè)備包括過程機和凸度儀，所述的凸度儀設(shè) 置在精軋F7機架的出口位置，用于測試帶鋼的凸度，所述的過程機與精軋Fl~F7機架電 連接，用于對精軋Fl~F7機架進行初始設(shè)定，其特征在于該方法的步驟如下：
[0012] (1)過程機對精軋7機架的彎輥、竄輥或交叉輥進行初始設(shè)定；
[0013] (2)7機架熱連軋精軋前Fl~F6機架分別在咬鋼開始后，根據(jù)其軋制力實際值和 當前帶鋼的移動速度，采用基于帶鋼實際移動速度的滑動平均濾波法對軋制力進行滑動平 均濾波處理，得到其軋制力的滑動平均值；
[0014] (3)將前Fl~F6機架各機架軋制力的實際值與所述的滑動平均值進行比較，得到 所述的各機架軋制力的偏差值；
[0015] (4)根據(jù)所述的各機架軋制力的偏差值，得到Fl~F6各機架軋制力的變化情況， 并根據(jù)軋制力的變化情況檢測水印點；
[0016] (5)所述的Fl~F6機架分別在咬鋼延時設(shè)定時間后，根據(jù)水印點處的凸度波動情 況，得到用于抑制凸度波動的Fl~F6機架的彎輥力修正值；
[0017] (6)對所述的彎輥力修正值進行限幅處理；
[0018] (7)對限幅處理后的彎輥力修正值進行一階滯后濾波處理，消除較高頻率的波 動；
[0019] (8)根據(jù)所述的Fl~F6機架各機架濾波處理后的彎輥力修正值，對所述的Fl~ F6機