[发明专利]连退过程以降炉辊粗糙度衰减影响为目标的张力补偿方法

摘要

一种连退过程以降炉辊粗糙度衰减影响为目标的张力补偿方法，其主要包括以下由计算机执行的步骤：1、收集机组的关键设备与工艺参数；2、收集带钢的参数；3、定义相关参数；4、建立反映炉辊表面当前粗糙度Ra_r、炉辊表面原始粗糙度Ra_r0、炉辊服役公里数L之间的数学模型；5、根据回归模型计算摩擦系数；6、计算炉辊服役公里数为L_i时的最佳设定张力样本T_Li；7、建立反映反映张力补偿值ΔT、炉辊服役公里数L之间关系的数学模型；8、输出张力补偿值ΔT。本发明实现了对带钢连退过程中的张力补偿，在炉辊粗糙度不断衰减的情况下，最大限度的提高了带钢的稳定通板性。

主权项

1.一种连退过程以降炉辊粗糙度衰减影响为目标的张力补偿方法，其特征在于：它包括以下由计算机执行的步骤：(a)收集机组的关键设备与工艺参数，主要包括：连退机组炉内当前工艺段的设定张力T，炉辊服役公里数L，炉辊表面原始粗糙度Ra_r0，临界跑偏因子ψ^*，临界瓢曲指数λ^*；(b)收集带钢的参数，主要包括：带钢宽度B，带钢厚度h，带钢泊松比ν，炉辊表面当前粗糙度与摩擦系数之间的回归模型系数α₀、α₁、α₂、α₃，加权系数A₁；(c)定义相关参数，主要包括：炉辊表面当前粗糙度Ra_r，炉辊表面粗糙度衰减系数α_L，炉辊表面粗糙度衰减系数初始值α_L0，计算精度Σ，炉辊服役公里数为L时的最佳设定张力T_L，样本数目m＝10，炉辊表面原始粗糙度样本Ra_r0i，炉辊表面当前粗糙度样本Ra_ri，炉辊服役公里数样本L_i，炉辊服役公里数为L_i时的最佳设定张力样本T_Li，炉辊服役公里数为L_i时的最佳设定张力初始值T_Li0，i＝1,2,…,m；张力补偿值△T，炉辊表面当前粗糙度与摩擦系数之间的回归模型系数α₀、α₁、α₂、α₃，张力补偿值与服役公里数之间的回归模型系数a₁、a₂、a₃，张力补偿值与服役公里数之间的回归模型系数初始值a₁'，a₂'，a₃'，带材跑偏因子ψ，带材瓢曲指数λ，加权系数A₁，粗糙度控制目标函数G₁(X)，带钢稳定通板综合控制目标函数F(X)，带钢稳定通板综合控制目标函数初始值F₀，张力补偿控制目标函数G₂(X)；(d)建立反映炉辊表面当前粗糙度Ra_r、炉辊表面原始粗糙度Ra_r0、炉辊服役公里数L之间的数学模型；(d1)建立基本模型框架(d2)收集样本，包括：炉辊表面原始粗糙度样本Ra_r0i，炉辊表面当前粗糙度样本Ra_ri，炉辊服役公里数样本L_i；(d3)给定炉辊表面粗糙度衰减系数初始值α_L0及计算精度Σ；(d4)计算粗糙度控制目标函数G₁(X)；(d5)判断G₁(X)≤Σ是否成立；若不等式不成立，则改变炉辊表面粗糙度衰减系数初始值α_L0，转入步骤(d4)，重新计算；若不等式成立，则得出炉辊表面粗糙度衰减系数α_L＝α_L0，并确定炉辊表面当前粗糙度Ra_r、炉辊表面原始粗糙度Ra_r0、炉辊服役公里数L之间的数学模型，转入步骤(e)；(e)根据回归模型计算摩擦系数μ＝α₀+α₁×Ra_r+α₂×Ra_r²+α₃×Ra_r³；(f)计算炉辊服役公里数为L_i时的最佳设定张力样本T_Li；(f1)令i＝1；(f2)给定炉辊服役公里数为L_i时的最佳设定张力初始值T_Li0＝0.6T及带钢稳定通板综合控制目标函数初始值F₀；(f3)计算带材跑偏因子ψ、带材瓢曲指数λ以及带钢稳定通板综合控制目标函数F(X)；(f4)判断是否成立；若不等式成立，则保存T_Li0，转入步骤(f5)；否则，直接转入步骤(f5)；(f5)判断T_Li0<1.4T是否成立；若成立，则令T_Li0＝T_Li0+0.1MPa，转入步骤(f3)；否则，转入步骤(f6)；(f6)判断i<m是否成立；若不等式成立，则，令i＝i+1，转入步骤(f2)；若不等式成立，则转入步骤(g)；(g)建立反映张力补偿值△T、炉辊服役公里数L之间关系的数学模型；(g1)建立基本模型框架△T＝a₁L+a₂L²+a₃L³；(g2)给定张力补偿值与服役公里数之间的回归模型系数初始值a₁'，a₂'，a₃'及计算精度Σ；(g3)计算张力补偿控制目标函数G₂(X)；(g4)判断G₂(X)≤Σ是否成立；若不等式不成立，则改变张力补偿值与服役公里数之间的回归模型系数初始值a₁'，a₂'，a₃'，转入步骤(g3)，重新计算；若不等式成立，则得出张力补偿值与服役公里数之间的回归模型系数a₁，a₂，a₃，并确定张力补偿值△T、炉辊服役公里数L之间的数学模型，转入步骤(h)；(h)输出张力补偿值△T。