CN109772904A - 热轧带钢活套调整系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热轧带钢活套调整系统及方法，该方法包括：控制单元根据设定高度发出初始指令控制活套动作。活套编码器检测活套的起套高度，并将起套高度发送给控制单元。控制单元获取起套高度和设定高度之间的偏差值，并将偏差值按预设比例转换为自学习值。控制单元根据初始指令和自学习值，发出第二指令控制活套动作，第二指令为初始指令经自学习值修正后获得。本发明的热轧带钢活套调整系统及方法，通过自学习值记录形成闭环反馈调节，活套的高度在不断调节优化过程中越来越接近设定高度，提高活套调整过程的精度，进而提高生产稳定性。

Description

热轧带钢活套调整系统及方法

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种热轧带钢活套调整系统及方法。

背景技术

热轧带钢生产线精轧机组中，每两个相邻机架中间都配置有精轧机活套支撑器(以下简称活套)。活套的作用是有效的支撑带钢，缓冲机架间金属流量变化，保证轧机连轧常数，以防止带钢秒流量差导致的带钢拉窄、拉断或叠轧、堆废等问题。活套起套高度不同时，对应的活套量(机架间的秒流量差)不同，因此，为了满足使用需求，有必要根据生产需求调整活套至适宜高度。

现有技术通过下述方式进行活套高度调整：精轧机活套本体操作侧和传动侧各有一个编码器(一用一备)用于反馈活套角度，活套机架底部与精轧机组牌坊间有一个液压缸用于控制活套起落。当带钢进入活套的下游机架后，由液压缸控制活套达到模型设定角度，用以补偿模型控制所形成的带钢秒流量差。

但在实际生产过程中，由于现场检测仪表反馈的带钢数据(例如带钢温度、厚度、宽度等)与实际带钢数据存在误差，设备精度不足，存在细微间隙等诸多因素的影响，最终形成的活套量与模型预先设定的活套量会形成一定的偏差，控制精度较差。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种热轧带钢活套调整系统及方法。具体技术方案如下：

第一方面，提供了一种热轧带钢活套调整系统，所述系统包括：活套编码器、控制单元和操作显示屏，所述控制单元分别与所述活套编码器和所述操作显示屏电连接；所述活套编码器用于检测活套的起套高度，并将所述起套高度发送给所述控制单元；所述控制单元，用于根据所述起套高度和设定高度控制所述活套动作；所述操作显示屏，用于显示所述起套高度和所述设定高度，并向所述控制单元发出控制指令。

第二方面，提供了一种热轧带钢活套调整方法，所述方法包括：

控制单元根据设定高度发出初始指令控制活套动作；

活套编码器检测所述活套的起套高度，并将所述起套高度发送给所述控制单元；

所述控制单元获取所述起套高度和所述设定高度之间的偏差值，并将所述偏差值按预设比例转换为自学习值；

所述控制单元根据所述初始指令和所述自学习值，发出第二指令控制所述活套动作，所述第二指令为所述初始指令经所述自学习值修正后获得。

可选地，所述控制单元根据下述公式一获取自学习值：

公式一：c_n＝(A_n-a_n)*b％，

式中，c_n表示第n支带钢穿过所述活套时的自学习值，A_n表示设定高度，a_n表示起套高度，b％为预设比例系数。

可选地，所述方法包括：轧制过程中，每支带钢穿过所述活套时对应一个自学习值，通过下述公式二，获取累计值：

公式二：C_n＝c₁+c₂+……c_n，式中，C_n表示累计值，c_n表示第n支带钢穿过所述活套时的自学习值；

第n+1支带钢穿过所述活套时，所述控制单元根据所述初始指令和所述累计值，发出指令控制所述活套动作。

可选地，所述方法还包括：所述操作显示屏显示每个活套的起套高度、设定高度和累计值。

可选地，所述方法还包括：所述控制单元将所述累计值清零，重新开始自学习值记录。

可选地，所述操作显示屏上有自学习清零按钮和自学习投入按钮，按下所述自学习投入按钮后所述控制单元开始自学习值记录以及活套高度调整，按下所述学习清零按钮后所述控制单元将所述累计值清零。

可选地，带钢规格发生变化后，所述控制单元将所述累计值清零，重新开始自学习值记录。

可选地，所述方法还包括：对所述自学习值设立上限值和下限值，若通过公式一获取的自学习值大于或等于上限值时，取上限值，若通过公式一获取的自学习值小于或等于下限值时，取下限值。

可选地，所述方法还包括：对所述累计值设立上限值和下限值，若通过公式二获取的累计值大于或等于上限值时，取上限值，若通过公式二获取的累计值小于或等于下限值时，取下限值。

本发明技术方案的主要优点如下：

本发明的热轧带钢活套调整系统及方法，通过活套编码器检测活套的起套高度，控制单元根据起套高度和设定高度之间的偏差值获取自学习值，并根据自学习值对输出的指令进行修正，使活套的高度在不断调节优化过程中越来越接近设定高度，提高活套调整过程的精度，进而提高生产稳定性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明一个实施例提供的活套设置在连轧机机架之间的结构示意图；

图2为本发明一个实施例提供的活套与活套编码器连接关系示意图；

图3为本发明一个实施例提供的热轧带钢活套调整系统中操作显示屏的界面图；

图4为本发明一个实施例提供的热轧带钢活套调整方法流程图。

附图标记说明：

1-活套、2-活套编码器、3-操作显示屏。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

以下结合附图，详细说明本发明实施例提供的技术方案。

如附图1所示，轧制过程中，活套1设置在相邻两个机架之间，对两个机架之间的热轧带钢起支撑作用，缓冲机架间金属流量变化，保证轧机连轧常数，以防止带钢秒流量差导致的加工故障。活套1支撑高度不同时，对应不同的活套量(机架间的秒流量差)。

第一方面，本发明实施例提供了一种热轧带钢活套调整系统，该系统包括：活套编码器2、控制单元和操作显示屏3，控制单元分别与活套编码器2和操作显示屏3电连接。活套编码器2用于检测活套1的起套高度，并将起套高度发送给控制单元。控制单元，用于根据起套高度和设定高度控制活套1动作。操作显示屏3，用于显示起套高度和设定高度，并向控制单元发出控制指令。

以下对本发明实施例提供的热轧带钢活套调整系统的工作原理进行说明：

使用时，控制单元根据设定高度发出初始指令控制活套1动作。活套编码器2检测活套1的起套高度，并将起套高度发送给控制单元。控制单元获取起套高度和设定高度之间的偏差值，并将偏差值按预设比例转换为自学习值。控制单元根据初始指令和自学习值，发出第二指令控制活套1动作，第二指令为初始指令经自学习值修正后获得。即，控制单元检测到起套高度与设定高度存在偏差后，记录自学习值，通过自学习值对初始指令进行修正，后续进行活套1调节时活套1的高度更加接近设定高度。通过上述闭环反馈调节过程，使活套1高度调节在使用过程中不断优化，提高控制精度。

活套编码器2与活套1的位置关系可以参见附图2，活套编码器2通过检测活套1的角度，进而获取活套1的起套高度。

第二方面，本发明实施例提供了一种热轧带钢活套调整方法，如附图4所示，该方法包括：

步骤101，控制单元根据设定高度发出初始指令控制活套1动作。

步骤102，活套编码器2检测活套1的起套高度，并将起套高度发送给控制单元。

步骤103，控制单元获取起套高度和设定高度之间的偏差值，并将偏差值按预设比例转换为自学习值。

步骤104，控制单元根据初始指令和自学习值，发出第二指令控制活套1动作，第二指令为初始指令经自学习值修正后获得。

本发明实施例提供的热轧带钢活套调整方法，通过活套编码器2检测活套1的起套高度，控制单元根据起套高度和设定高度之间的偏差值获取自学习值，并根据自学习值对输出的指令进行修正，使活套1的高度在不断调节优化过程中越来越接近设定高度，提高活套1调整过程的精度，进而提高生产稳定性。

其中，控制单元可以根据下述公式一获取自学习值：

公式一：c_n＝(A_n-a_n)*b％，

式中，c_n表示第n支带钢穿过活套1时的自学习值，A_n表示设定高度，a_n表示起套高度，b％为预设比例系数。

其中，b％为预设比例系数，工作人员可以根据现场使用需求或者加工工况进行取值。举例来说，b％取值较大时，对应的自学习值较大，每次调整的幅度较大，可以具有较高的调节效率。b％取值较小时，对应的自学习值较小，每次调整的幅度较小，调节过程更稳定。

在进行轧制过程中，多支带钢连续从上游机架中穿出经过活套1进入下游机架，每支带钢穿过活套1时对应一个自学习值，通过下述公式二，获取累计值：

公式二：C_n＝c₁+c₂+……c_n，式中，C_n表示累计值，c_n表示第n支带钢穿过活套1时的自学习值；第n+1支带钢穿过活套1时，控制单元根据初始指令和累计值，发出指令控制活套1动作。

通过将每支带钢对应的自学习值进行累加，获取累计值，累计值能够反映之前多次调节过后当前的起套高度与设定高度之间的偏差，且经过多个自学习值的累加，可靠性和可信度较高，降低误差率。

本发明实施例中，为了便于工作人员实时掌握当前的调节情况，操作显示屏3显示每个活套1的起套高度、设定高度和累计值。如此，工作人员通过操作显示屏3可以获悉当前的各项数据，掌握活套1调节过程的各项信息，便于及时发现故障。

本发明实施例提供的热轧带钢活套调整方法还包括：控制单元将累计值清零，重新开始自学习值记录。通过清零功能，便于在累计值不符合使用需求时对已累加数据进行清零，重新开始自学习值的记录以及累加。

可选地，操作显示屏3上有自学习清零按钮和自学习投入按钮，按下自学习投入按钮后控制单元开始自学习值记录以及活套1高度调整，按下学习清零按钮后控制单元将累计值清零。如此设置，工作人员通过观察得到操作显示屏3上显示数据明显错误时，判断系统发生故障，手动按下自学习清零按钮，控制单元将已记录数据清零重新开始自学习记录。

操作显示屏3的界面图如附图3所示。多个竖栏分别为连轧机中多个活套1的数据。

此外，带钢规格发生变化后，控制单元将累计值清零，重新开始自学习值记录。带钢规格发生变化后，已记录的自学习值和累计值仅适用于上一规格的带钢，用于指导新规格带钢的活套1调整时时会产生较大的偏差，因此，带钢规格发生变化后，自动触发自学习清零，控制单元将累计值和自学习值清零，重新开始自学习值记录。

举例来说，当带钢规格由SPHC 3*1250mm改为SPHC 2.3*1010mm后，自动触发自学习清零功能，控制单元将累计值清零，重新开始自学习值记录。

本发明实施例提供的热轧带钢活套调整方法还包括：对自学习值设立上限值和下限值，若通过公式一获取的自学习值大于或等于上限值时，取上限值，若通过公式一获取的自学习值小于或等于下限值时，取下限值。如此设置，使每个自学习值取值在预设范围内，避免相邻两次调整修正幅度相差较大导致的不稳定性。

进一步地，本发明实施例提供的热轧带钢活套调整方法还包括：对累计值设立上限值和下限值，若通过公式二获取的累计值大于或等于上限值时，取上限值，若通过公式二获取的累计值小于或等于下限值时，取下限值。如此设置，使累计值保持在预设范围内，避免修正幅度过大导致的不稳定性。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中表示的放置状态为参照。

最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种热轧带钢活套调整系统，其特征在于，所述系统包括：活套编码器、控制单元和操作显示屏，所述控制单元分别与所述活套编码器和所述操作显示屏电连接；

所述活套编码器用于检测活套的起套高度，并将所述起套高度发送给所述控制单元；

所述控制单元，用于根据所述起套高度和设定高度控制所述活套动作；

所述操作显示屏，用于显示所述起套高度和所述设定高度，并向所述控制单元发出控制指令。

2.一种热轧带钢活套调整方法，其特征在于，所述方法包括：

控制单元根据设定高度发出初始指令控制活套动作；

活套编码器检测所述活套的起套高度，并将所述起套高度发送给所述控制单元；

所述控制单元获取所述起套高度和所述设定高度之间的偏差值，并将所述偏差值按预设比例转换为自学习值；

所述控制单元根据所述初始指令和所述自学习值，发出第二指令控制所述活套动作，所述第二指令为所述初始指令经所述自学习值修正后获得。

3.根据权利要求2所述的热轧带钢活套调整方法，其特征在于，所述控制单元根据下述公式一获取自学习值：

公式一：c_n＝(A_n-a_n)*b％，

式中，c_n表示第n支带钢穿过所述活套时的自学习值，A_n表示设定高度，a_n表示起套高度，b％为预设比例系数。

4.根据权利要求3所述的热轧带钢活套调整方法，其特征在于，所述方法包括：轧制过程中，每支带钢穿过所述活套时对应一个自学习值，通过下述公式二，获取累计值：

公式二：C_n＝c₁+c₂+……c_n，式中，C_n表示累计值，c_n表示第n支带钢穿过所述活套时的自学习值；

第n+1支带钢穿过所述活套时，所述控制单元根据所述初始指令和所述累计值，发出指令控制所述活套动作。

5.根据权利要求4所述的热轧带钢活套调整方法，其特征在于，所述方法还包括：所述操作显示屏显示每个活套的起套高度、设定高度和累计值。

6.根据权利要求4所述的热轧带钢活套调整方法，其特征在于，所述方法还包括：所述控制单元将所述累计值清零，重新开始自学习值记录。

7.根据权利要求6所述的热轧带钢活套调整方法，其特征在于，所述操作显示屏上有自学习清零按钮和自学习投入按钮，按下所述自学习投入按钮后所述控制单元开始自学习值记录以及活套高度调整，按下所述学习清零按钮后所述控制单元将所述累计值清零。

8.根据权利要求6所述的热轧带钢活套调整方法，其特征在于，带钢规格发生变化后，所述控制单元将所述累计值清零，重新开始自学习值记录。

9.根据权利要求3所述的热轧带钢活套调整方法，其特征在于，所述方法还包括：对所述自学习值设立上限值和下限值，若通过公式一获取的自学习值大于或等于上限值时，取上限值，若通过公式一获取的自学习值小于或等于下限值时，取下限值。

10.根据权利要求4所述的热轧带钢活套调整方法，其特征在于，所述方法还包括：对所述累计值设立上限值和下限值，若通过公式二获取的累计值大于或等于上限值时，取上限值，若通过公式二获取的累计值小于或等于下限值时，取下限值。