一种基于ESP精轧机组撤辊的动态变规程方法
专利汇可以提供一种基于ESP精轧机组撤辊的动态变规程方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种基于ESP精 轧机 组撤辊的动态变规程方法，根据输入 轧制 工艺及轧机参数，首先计算撤辊 机架 的架次，随后对各个机架均需要进行调节，对撤辊机架上游各机架进行调节，当变厚点到达撤辊机架时，撤辊机架 轧辊 抬升并调节，当撤辊机架Fi撤出轧制后，对撤辊机架下游各机架调节，实现通过撤辊的方式完成动态变规程。本发明通过计算撤辊机架的架次，并调节换辊过程中各个阶段的轧辊转速和辊缝，在保证轧机稳定轧制的前提下，实现不停机撤辊完成动态变规程，保证了ESP生产线的连续性，减少了因停机造成的 能源 损失，具有较高的应用价值。，下面是一种基于ESP精轧机组撤辊的动态变规程方法专利的具体信息内容。
1.一种基于ESP精轧机组撤辊的动态变规程方法，其特征在于：用于由五机架轧制到四机架轧制的转变,所述方法根据轧制工艺及轧机参数，首先确定撤辊机架Fi架次，其中1≤i≤5，随后自变厚度区产生，对撤辊机架Fi的上游各机架进行辊缝及辊速调节并跟踪其运动距离，直到变厚度点到达撤辊机架Fi，撤辊机架抬升并调节，当撤辊机架Fi撤出轧制后，对撤辊机架下游各机架调节，实现在线换辊过程的动态变规程，具体包括以下步骤：
(1)收集并输入工艺、板带、轧机参数，其中Fn代表五机架精轧机组轧机的架次，下脚标n值为当前轧机架次值，且1≤n≤5并为整数；
(2)计算撤辊机架Fi架次阶段：
2a)考虑整个调整过程中液压压下系统的行程，计算各机架撤出时对系统造成的稳定性影响；
2b)考虑整个调整过程中最终成品带钢楔形区的长度，首先要通过损耗计算机架模型来确定计算损耗的机架架次，随后通过带材损耗系数模型，计算各机架撤出时带材损耗的大小；
2c)根据步骤2a)中的稳定性影响计算和步骤2b)中的带材损耗计算，综合评估二者因素，选择影响最小的轧机架次进行撤出；
(3)撤辊机架Fi上游各机架调节阶段：
3a1)轧机架次n为变量，其初值为n＝1；
3a2)判断当前机架Fn是否为撤辊机架Fi，即n是否等于i，若机架Fn为撤辊机架Fi时直接执行步骤(4)，否则执行步骤3b)；
3b)机架Fn辊缝及辊速调节阶段：
3b1)机架Fn辊缝及辊速调节：
通过辊缝控制模型、张力控制模型和轧辊速度控制模型一，改变机架Fn的辊缝及辊速值使其达到设定值，保证改变辊缝时机架Fn单位后张力保持不变，使其动作时对上游生产无影响，与此同时也产生了变厚度区；通过跟踪变厚度区离开机架Fn的距离，将变厚度区控制在两个机架内，设变厚度区从产生到达到机架Fn+1的入口所需的时间为TMAX，
其中L为相邻机架间距离，Vf,n为机架Fn轧辊线速度，则整个辊缝调节过程的时间T应小于TMAX；
3b2)机架Fn下游机架辊速调节：
通过轧辊速度控制模型二对机架Fn下游机架辊速调节，以保证下游各机架间张力值的稳定；
3b3)计算变厚度区离开机架Fn距离：
通过距离模型不断累积计算变厚度区离开机架Fn的距离Ln，当满足Ln-L≥0时，令n＝n+
1，重复执行步骤3a2)，直至变厚度区到达撤辊机架Fi前；
(4)撤辊机架Fi撤出轧制调节阶段：
4a1)判断撤辊机架Fi是否为末机架，即i是否等于5，若为末机架则执行完步骤4a2)便结束撤出轧制的过程，否则执行接下来的步骤；
4a2)撤辊机架Fi辊缝及辊速调节：
通过张力控制模型和轧辊速度控制模型一，改变撤辊机架Fi的辊速值使其达到设定值，保证改变辊缝时其后张力保持不变，动作时对上游机架轧制无影响，同时改变撤辊机架Fi辊缝值保证入口为变厚度区时其出口厚度达到设定值；当变厚度区完全通过撤辊机架Fi后，则不必控制出口厚度进行快速的轧辊抬升，直至轧制力为零；
4a3)机架Fi+1辊缝及辊速调节：
通过辊缝控制模型和张力变换及轧辊速度控制模型进行计算和调整，在撤辊机架Fi调节辊缝的同时将机架Fi+1后张力值变为撤辊机架Fi的后张力值，同时改变机架Fi+1出口厚度保持不变；
4a4)机架Fi+1下游机架辊速调节：
通过轧辊速度控制模型二对机架Fi+1下游各机架进行辊速调节，以保证下游各机架间张力值的稳定；
4a5)计算变厚度区离开撤辊机架Fi距离：
通过距离模型进行不断累积计算变厚度区离开机架Fi的距离Li，当满足Li-L≥0时，机架Fi+1开始调节；
4b)撤辊机架下游各机架辊缝及辊速调节阶段：
4b1)轧机架次变量值n此时为：n＝i+1；
4b2)判断当前机架Fn是否为末机架，即i+1是否等于5，若为末机架则执行步骤4c)，否则执行接下来的步骤4b3)；
4b3)机架Fn辊缝及调速：
通过张力控制模型和轧辊速度控制模型一，改变撤辊机架Fn的辊速值使其达到设定值，保证改变辊缝时其后张力保持不变，动作时对上游机架轧制无影响，通过辊缝控制模型，在入口变厚度区刚通过后，将产品出口厚度调整为新的设定厚度值；
4b4)机架Fn下游机架辊速调节：
通过轧辊速度控制模型二对机架Fn下游各机架进行辊速调节，以保证下游各机架间张力值的稳定；
4b5)计算变厚度区离开机架Fn距离：
通过距离模型进行不断累积计算变厚度区离开机架Fn的距离Li+1，当满足Li+1-L≥0时，令n＝n+1，重复执行步骤4b2)，直至变厚度区到达末机架前；
4c)机架F5调节阶段：
4c1)机架F5辊缝及辊速调节阶段：
通过张力控制模型和轧辊速度控制模型一，改变撤辊机架F5的辊速值使其达到设定值，保证改变辊缝时其后张力保持不变，动作时对上游机架轧制无影响，通过辊缝控制模型，在入口变厚度区刚通过后，将产品最终轧件厚度调整为新的设定厚度值；
4c2)撤辊机架撤出轧制的过程结束，精轧机组五机架连轧转为四机架连轧的变规程过程完成。
2.根据权利要求1所述的一种基于ESP精轧机组撤辊的动态变规程方法，其特征在于：
所述步骤(1)中收集并输入工艺、板带、轧机参数包括：工作辊直径D，轧机刚度Km，相邻机架间距离L，五架F1～F5的入口厚度H1～H5和出口厚度h1～h5，单位前张力σf,1～σf,5，单位后张力σb,1～σb,5，钢板宽度b，首机架入口速度Vb,1。
3.根据权利要求1所述的一种基于ESP精轧机组撤辊的动态变规程方法，其特征在于：
其中步骤3b3)、4a5)、4b5)中，所述的距离模型如下：
Li＝∑VR,i(1+Sf,i)Δt
其中VR,i为机架Fi轧辊转速，Sf,i为机架Fi轧件的前滑系数，Δt为时间步长。
4.根据权利要求1所述的一种基于ESP精轧机组撤辊的动态变规程方法，其特征在于：
步骤3b1)、4b3)、4c1)中，所述的张力控制模型如下：
其中，σb,n为机架Fn的单位后张力，Hn为机架Fn的入口厚度， 为τ时刻Fn机架单位后张力， 为τ时刻机架Fn的入口厚度；
步骤4a2)中，所述的张力控制模型如下：
其中，σf,n-1为Fn-1机架单位前张力，hn-1为机架Fn-1的出口厚度， 为τ时刻Fn机架单位后张力， 为机架τ时刻Fn的出口厚度。
5.根据权利要求1所述的一种基于ESP精轧机组撤辊的动态变规程方法，其特征在于：
步骤3b1)、4a2)、4b3)、4c1)中，所述的轧辊速度控制模型一如下：
Vb,n＝VR,n(1-Sb,n-ΔSb,n)
其中Vb,n为机架Fn轧件入口速度，VR,n为机架Fn轧辊转速，Sb,n为机架Fn轧件的后滑系数，ΔSb,n为机架Fn轧件的前滑系数改变量，ΔVR,n为机架Fn轧辊转速改变量。
6.根据权利要求1所述的一种基于ESP精轧机组撤辊的动态变规程方法，其特征在于：
步骤3b1)、4a3)、4b3)、4c1)中，所述的辊缝控制模型如下：
其中ΔSn为Fn机架辊缝改变量，Δhn为Fn机架轧件出口厚度变化量，ΔPn为Fn机架轧制力变化量，Kn为轧机刚度。
7.根据权利要求1所述的一种基于ESP精轧机组撤辊的动态变规程方法，其特征在于：
步骤4a3)中，所述的张力变换如下：
以及，轧辊速度控制模型如下：
其中Vb,n+1为机架Fn+1轧件入口速度，Vf,n为机架Fn轧件出口速度，L为相邻机架间距离，E为轧件的弹性模量，Δt为时间步长，σf,target为机架Fn+1后张力的目标值，σf,now为机架Fn+1后张力的当前值，ΔVR,n为机架Fn轧辊转速改变量，Sf,n为机架Fn轧件的前滑系数，Sb,n+1为机架Fn+1轧件的后滑系数，ΔSf,n为机架Fn轧件的前滑系数改变量，ΔVR,n+1为机架Fn+1轧辊转速改变量，VR,n为机架Fn轧辊转速，VR,n+1为机架Fn+1轧辊转速。
8.根据权利要求1所述的一种基于ESP精轧机组撤辊的动态变规程方法，其特征在于：
步骤3b2)、4a4)、4b4)中，所述的轧辊速度控制模型二如下：
其中ΔVR,n+1为机架Fn+1轧辊转速改变量，VR,n+1为机架Fn+1轧辊转速，Sb,n+1为机架Fn+1轧件的后滑系数，ΔVR,n为机架Fn轧辊转速改变量，ΔSf,n为机架Fn轧件的前滑系数改变量，VR,n为机架Fn轧辊转速，Sf,n为机架Fn轧件的前滑系数，ΔVR,j为机架Fj轧辊转速改变量，ΔVR,j-1为机架Fj-1轧辊转速改变量，Sf,j-1为机架Fj-1轧件的前滑系数，Sb,j为机架Fj轧件的后滑系数。
一种基于ESP精轧机组撤辊的动态变规程方法
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