[发明专利]一种热连轧机机架间带钢张力波动的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冶金过程中的控制方法，尤其涉及热连轧机中带钢张力的控制方法。

背景技术

在热连轧生产中，机架间的带钢张力对稳定穿带和产品质量的影响很大。为了更好地调节带钢张力，大多数热连轧相邻机架间都安装有活套。根据机械设备的不同，活套经历了从气动活套到电动活套、液压活套的发展过程。目前，带钢生产线都使用定位精度高、响应速度快的液压活套，其结构如图1所示，上游机架1和下游机架2之间设有活套辊4，活套角度为C，前仰角为A，后仰角为B，液压缸6带动转轴5驱动活套辊4运动，从而调节带钢3在机架间的张力。

在热轧连轧机组的实际轧钢过程中，当带钢完成机架咬钢后，在前后机架间的带钢上会形成一定的张力，对于不同的钢种其张力波动也会有所不同。例如表1显示了不同的钢种在不同的活套处(热连轧机具有七个机架，因此对应的设有1#-6#六个活套)的张力波动情况。

表1

表1中张力波动F(X)是指张力反馈值的平均波动值，而张力波动F(A)是指张力实际值与设定值的波动量偏差。从表1中可以看出各机架轧制不同品种的带钢时，其张力波动也呈现不同的形态。

图2显示了具有不同形态的热连轧机中带钢张力设定值曲线P与带钢张力实际值曲线Q，其中纵轴表征张力F，横轴表征时间t。同样，图2还显示了张力实际值(或者成为反馈值)的平均波动曲线F(X)与设定张力值曲线P之间的偏差。

发明内容

本发明的目的是提供一种热连轧机机架间带钢张力波动的控制方法，其通过对机架间带钢张力的增益调整，得到热连轧机的主电机速度控制值，然后根据该主电机速度控制值调整热连轧机的传动速度，从而达到稳定带钢间张力波动的目的。

本发明根据上述发明目的，提供了一种热连轧机机架间带钢张力波动的控制方法，其包括下列步骤：

(1)过程计算机向控制PLC下发带钢张力设定值T_REF。需要说明的是，由于带钢的钢种不同，且具有不同的厚度和不同的宽度，因此过程计算机下发的带钢张力设定值T_REF根据不同的实际情况均有所不同。即使是同种钢种、同种厚度、同种宽度的带钢，针对热轧7个机架间的6个活套，过程计算机所下发的设定张力也不相同，通常情况从前机架活套到后机架活套依次增大。

(2)热连轧机的前、后机架咬钢后，采用测压头检测前、后机架间的带钢张力实际值T_ACT，并将该带钢张力实际值T_ACT传输至控制PLC。

(3)控制PLC进行机架间张力增益一次调整：将带钢张力设定值T_REF和带钢张力实际值T_ACT分别输入一第一PIC控制器，得到一第一PIC控制器输出值T1，将所述第一PIC控制器输出值T1乘以一总张力增益系数K_TT后，再分别乘以一张力闭环调整系数K_I011和一张力闭环反馈调整系数K_F011，所得的结果作为两路输入值输入一第二PIC控制器，得到一第二PIC控制器输出值T2，将所述第二PIC控制器输出值T2乘以一张力输出调节增益系数K_S1，得到热连轧机的主电机速度控制值ΔV_MREF，控制PLC根据主电机速度控制值ΔV_MREF对该热连轧机的主电机速度进行控制；所述总张力增益系数K_TT的取值为1.0～2.0，所述张力输出调节增益系数K_S1的取值为0.5～10，所述张力闭环调整系数K_I011和张力闭环反馈调整系数K_F011的计算模型分别为：

KI011=-L×WTCE×FS]]>