五机架四辊冷连轧机弯辊力综合设定技术

摘要

一种五机架四辊冷连轧机组弯辊力综合设定方法，属于板带材冷轧技术领域。采用本发明的方法，可以提高成品的板形质量、延长弯辊缸的使用寿命。其特征在于操作步骤为：(a)收集机组设备参数；(b)收集关键工艺参数；(c)给定弯辊力初始设定值X₀＝{S_wi0 i＝1，2，…，5}、迭代精度ε、允许的弯辊力最大余量差η₁、弯辊最小余量η₂；(d)计算(1#－5#)机架弯辊余量S_wi ^Y；(e)判断不等式max(|S_wi ^Y－S_wj ^Y| i＝1，2，…5；j＝1，2，…5)≤η₁与min(S_wi ^Y i＝1，2，…5)≥η₂是否同时成立？如成立则进入(f)，否则转入(c)，重新设定初始值，直到满足上述不等式为止；(f)计算5#机架前张力横向分布值σ_15j；(g)计算板形控制目标函数F(X)＝(max(σ_15j)－min(σ_15j))/T₁₅；(h)判断Powell条件是否成立，若不成立，改变设定值，重复上述步骤(c)至(g)，直至Powell条件成立，得出最佳弯辊综合设定值。

主权项

1.一种五机架四辊冷连轧机组的弯辊力综合设定方法，其特征在于操作步骤如下：(a)收集五机架四辊冷轧机组的设备参数，包括(1#-5#)机架工作辊直径D_wi、(1#-5#)机架支撑辊直径D_bi、(1#-5#)机架工作辊辊型分布ΔD_wij、(1#-5#)机架支撑辊辊型分布ΔD_bij、(1#-5#)机架工作辊辊身长度L_wi、(1#-5#)机架支撑辊辊身长度L_bi、(1#-5#)机架工作辊压下螺丝中心距l_wi、(1#-5#)机架支撑辊压下螺丝中心距l_bi、(1#-5#)机架工作辊的最大弯辊力S_wi max(i-机架数，i＝1，2，…，5；j-横向条元数，j＝1，2，…，n)(b)收集关键轧制工艺参数，包括带材来料的厚度横向分布值H_j、来料板形的横向分布值L_j、带材的宽度B、(1#-5#)机架平均后张力T_0i、(1#-5#)机架平均前张力T_1i、(1#-5#)机架压下率设定值ε_i；(c)给定(1#-5#)机架工作辊弯辊力的初始设定值X₀＝{S_wi0 i＝1，2，…，5}、迭代精度ε、各个部分弯辊力所允许的最大余量差η₁、弯辊允许最小余量η₂；(d)分别计算(1#-5#)机架工作辊弯辊余量S_wi^Y，基本计算方程为$S_{w1}^Y=\frac{S_{w1\max }-S_{w1}}{S_{w1\max }}$、$S_{w2}^Y=\frac{S_{w2\max }-S_{w2}}{S_{w2\max }}$、...$S_{\mathrm{wi}}^Y=\frac{S_{\mathrm{wi}\max }-S_{\mathrm{wi}}}{S_{\mathrm{wi}\max }};$(e)判断不等式$\max \left(\right|S_{\mathrm{wi}}^Y-S_{\mathrm{wj}}^Y|i=\mathrm{1,2},···5;j=\mathrm{1,2},···5)\le {\eta }_1$与$\min (S_{\mathrm{wi}}^{Y}i=\mathrm{1,2},···5)\ge {\eta }_2$是否同时成立如果同时成立，则进入步骤(f)，否则转入步骤(c)，重新设定弯辊初始值，直到满足上述不等式为止；(f)计算出当前弯辊情况下所对应的代表成品板形质量的5#机架前张力横向分布值σ_15j，可以按照以下由计算机执行的步骤计算：f1)给定(1#-5#)机架出口带材的厚度横向分布初始值h′_ij；f2)利用金属变形模型计算出在厚度横向分布为h′_ij时，四辊五机架冷轧机组轧制过程中(1#-5#)机架的出口板形σ_1ij，基本方程为σ_1ij＝f₁(h′_ij，h_i-1j，σ_1i-1j，B，T_0i，T_1i)；f3)利用辊系弹性变形模型计算出相应的(1#-5#)机架轧后带材的出口厚度分布值h_ij，基本方程为：h_ij＝f₂(T_0i，T_1i，ε_i，S_wi，ΔD_wij，ΔD_bij，H_i，σ_1ij)；f4)比较h′_ij与h_ij的值，如果满足不等式$\sqrt{\underset{i=1}{\overset{5}{\Sigma }}\underset{j=1}{\overset{n}{\Sigma }}{(h_{\mathrm{ij}}^{\prime }-h_{\mathrm{ij}})}^2}\le 0.000001,$则完成当前弯辊情况下的板形设定计算，转入步骤f5)。否则取h′_ij＝h_ij，转入f2)步，直到满足不等式$\sqrt{\underset{i=1}{\overset{5}{\Sigma }}\underset{j=1}{\overset{n}{\Sigma }}{(h_{\mathrm{ij}}^{\prime }-h_{\mathrm{ij}})}^2}\le 0.000001$为止；f5)输出成品板形值σ_15j；(g)计算板形控制目标函数F(X)＝(max(σ_15j)-min(σ_15j))/T₁₅；(h)判断Powell条件是否成立，若不成立，改变弯辊设定值，重复上述步骤(c)至步骤(g)，直至Powell条件成立，结束计算，得出最佳弯辊综合设定值。