[发明专利]根据板形辊所测径向力确定带钢宽度与带钢跑偏量的方法

说明书

本发明涉及根据板形辊所测径向力确定带钢宽度与带钢跑偏量的方法，板形测量辊采用固定宽度分段方式和边部分段加密方式测量，将板形测量辊的测量段从机架的操作侧向传动侧依次编号，判断测量段是否为覆盖起始测量段，然后进行二次多项式曲线拟合，求出测量段的宽度覆盖率，进而得出在操作侧的带钢边缘与操作侧第一个测量段外边沿的距离、传动侧带钢边缘与操作侧第一个测量段外边沿的距离；进而求得带钢的实际宽度以及带钢跑偏量。优点是：避免因为带钢宽度不准而导致的板形误调，提高板形控制系统的鲁棒性并拓展板形控制系统的适用范围。

技术领域

本发明属于冷轧带钢控制技术领域，尤其涉及一种根据板形辊所测径向力确定带钢宽度与带钢跑偏量的方法，适用于冷轧带钢板形控制系统应用中无法确定板宽和带钢跑偏量时板形测量值信号的处理。

背景技术

冷轧技术是轧钢领域技术要求最高的环节之一，而冷轧板形控制技术与控制系统是冷轧技术领域中最复杂的技术内容。随着用户对冷轧产品质量要求的提高，特别是对于高档汽车和高端IT产品制造等行业，冷轧带钢板形质量业已成为考核带钢产品的主要技术指标之一。

为了轧制出高品质的冷轧带钢产品，在现代冷轧企业生产过程中广泛采用了先进的板形闭环反馈控制系统。在板形闭环反馈控制系统最为关键的部分就是板形测量装置，测量装置的稳定性和测量信号的精度直接影响到冷轧带钢板形控制的效果。板形测量装置的形式有多种多样，主要分为非接触式和接触式板形测量装置。目前世界上冷轧生产厂家使用较多的板形测量装置为接触式板形测量辊。

对于大多数的冷连轧生产线来说，由于在全线设置了多处自动对中装置，并在上料前进行了精确的带钢实际宽度测量，基础自动化系统可以给板形闭环反馈控制系统提供较为精确的带钢宽度和带钢跑偏量数据。板形控制系统据此实现对带钢边部测量数据的修正处理，完成在线的高精度板形控制功能。

但对于国内部分单机架冷轧机而言，由于设备设计缺陷和维护水平的原因，有时会出现提供的带钢宽度与实际带钢宽度不符且无法提供准确的带钢跑偏量的情况。在这种情况下，如果操作人员没有及时发现并手动干预，板形闭环控制系统将根据错误的带钢宽度和跑偏量进行带钢的边部测量值修正，并据此进行闭环反馈控制，造成板形调控机构的错误动作，影响最终的板形控制效果。

申请号：200910011921.7，公开了《一种冷轧机板形控制测量值处理方法》的专利，该处理方法考虑了冷轧过程中带钢跑偏和测量辊中心位置偏移等因素。同时该处理方法通过对板形测量辊边部区域覆盖率计算、传感器直径覆盖率计算及传感器面积覆盖率计算等综合处理，得到冷轧过程中板形测量辊边部径向力的精确测量值，该精确测量值为冷轧板形控制提供了前提。板形控制系统使用该测量值处理方法得到的板形实际状态可以提高板形控制效果，进而提高冷轧带钢板形质量。但是使用该专利方法的前提是获得精确地在线带钢宽度、带钢跑偏量以及测量辊中心位置偏移量，如果无法提前获得这些数据，使用该专利方法可能造成错误的板形调控动作影响板形控制效果。

机械工程学报，2011年2月第4期，第47卷发表了《冷轧板形测量值计算模型的研究与应用》，利用带钢宽度、带钢跑偏量以及测量辊中心位置偏移量来计算边部带钢对板形测量元件的面积覆盖比计算实际的测量元件覆盖率，从而对板型测量值进行线性修正，同样没有提到如果带钢宽度和跑偏量不准确的情况下如何修正。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种根据板形辊所测径向力确定带钢宽度与带钢跑偏量的方法，在机组提供的带钢宽度不准，以及无法提供带钢中心偏移量的情况下，有效地避免因为带钢宽度不准和带钢跑偏量不确定而出现板形调控机构错误动作的情况，提高板形控制系统的鲁棒性和适用范围。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

根据板形测量辊所测径向力确定带钢宽度与带钢跑偏量的方法，包括以下步骤：