技术领域
[0001] 本
发明涉及轧
钢设备技术领域，尤其是涉及一种薄板热轧线精轧机组AGC系统的控制方法。
背景技术
[0002] 目前AGC控制系统广泛应用于热连轧卷板生产线精轧机组的各个
机架，通过各类AGC控制系统的控制，使产品达到所需要的目标厚度。精轧机组各个机架的出口厚度由前到后逐渐趋近于成品厚度，为生产出满足订单需求的厚度要求，除通过负荷分配的初始辊缝设计外，还需通过AGC控制系统的在线调整，确保厚度达标。
[0003] 薄板热轧线精轧机组AGC系统的基本原理为：通过测厚仪或
传感器(如辊缝仪和压头等)对钢坯实际轧出厚度连续地进行测量，并根据实测值与给定值相比较后的偏差
信号，借助于控制回路和装置或计算机的功能程序，改变压下量、
轧制力或轧制速度，把钢板厚度控制在允许的偏差范围内。
[0004] AGC系统的作用是消除轧制过程中所产生的带钢纵向上的厚度偏差，使带钢同板厚度保持一致，从而保证带钢厚度均在允许的公差范围内。
[0005] 目前，AGC系统最主要的调节手段是改变压下量，进而改变辊缝大小，实现对厚度的调节。压下量具有两个参数：调整幅度和调整速率，调整幅度表征了压下量调整厚度进而上下浮动的大小，决定了AGC系统对厚度调控的
精度；调整速率表征了压下量调整的快慢，决定了ACG系统对厚度调控的响应速度。
[0006] 目前，轧制所有厚度规格的带钢时，精轧机组各个机架AGC控制系统中压下量的调整幅度和调整速率都为一定值，但由于相同厚度规格的产品在精轧机组各个机架的出口厚度不一样，不同厚度规格的产品在精轧机组成品机架的出口厚度也不一样，导致厚规格产品的厚度合格率较低，薄规格产品厚度的
稳定性不够，薄规格产品在穿带过程中精轧机组后几个机架处活套挑套严重，机架间板形不稳定，极易发生轧破和轧断事故，严重影响了薄规格产品的生产稳定性。
[0007] 受市场环境影响，企业需要根据订单组织生产，小批量、多钢种、多规格同时组织生产，给现有AGC控制系统引入新的消极影响因素，使得产品的厚度控制更加困难，厚度跳跃超出工艺技术要求标准，产品厚度的合格率较低。经研究分析，影响带钢同板厚度偏差大，薄规格产品生产稳定性低的关键点在于AGC控制系统的控制方法。
[0008] 因此，如何更合理地控制薄板热轧线精轧机组的AGC控制系统，提高产品厚度的合格率是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
[0009] 有鉴于此，本发明的目的是提供一种薄板热轧线精轧机组AGC系统的控制方法，该控制方法对现有AGC控制系统的控制方法进行了优化，能够更合理地控制薄板热轧线精轧机组的AGC控制系统，提高产品厚度的合格率，提高生产过程控制稳定性。
[0010] 为解决上述的技术问题，本发明提供的技术方案为：
[0011] 一种薄板热轧线精轧机组AGC系统的控制方法，控制AGC系统中
液压缸的压下量的调整幅度随带钢成品厚度的增加而增大。
[0012] 优选的，控制所述调整幅度随机架序号的增加而减小。
[0013] 优选的，根据带钢成品厚度，将带钢分为2.1mm层别、2.6mm层别、3mm层别、5mm层别以及7mm层别；
[0014] 当带钢成品厚度为2.1mm时，对应于所述2.1mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整幅度依次为300μm～400μm、250μm～350μm、200μm～300μm、150μm～250μm、100μm～200μm、50μm～150μm以及30μm～130μm；
[0015] 当带钢成品厚度为2.6mm时，对应于所述2.6mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整幅度依次为350μm～450μm，300μm～400μm，250μm～350μm，200μm～300μm，150μm～250μm，100μm～200μm以及50μm～150μm；
[0016] 当带钢成品厚度为3mm时，对应于所述3mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整幅度依次为400μm～500μm，350μm～450μm，300μm～400μm，250μm～350μm，200μm～300μm，150μm～250μm以及100μm～200μm；
[0017] 当带钢成品厚度为5mm时，对应于所述5mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整幅度依次为450μm～550μm，400μm～500μm，350μm～450μm，300μm～400μm，250μm～350μm，200μm～300μm以及150μm～250μm；
[0018] 当带钢成品厚度为7mm时，对应于所述7mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整幅度依次为500μm～600μm，450μm～550μm，400μm～500μm，350μm～450μm，300μm～400μm，250μm～350μm以及200μm～300μm；
[0019] 当下一层别厚度规格﹤带钢成品厚度﹤上一层别厚度规格时，所述调整幅度的计算公式为：
[0020] A＝(H-H1)/(H2-H1)×(A2-A1)+A1
[0021] 式中：
[0022] H—处于上下两层别之间的带钢的成品厚度，单位为mm；
[0023] H1—上一层别规格厚度，单位为mm；
[0024] H2—下一层别规格厚度，单位为mm；
[0025] A—轧制厚度处于上下两层别之间的带钢时对应的调整幅度，单位为μm；
[0026] A1—上一层别规格对应的调整幅度，单位为μm；
[0027] A2—下一层别规格对应的调整幅度，单位为μm；
[0028] 当带钢成品厚度﹤2.1mm时，所述调整幅度执行2.1mm层别的标准；
[0029] 当带钢成品厚度﹥7mm时，所述调整幅度执行7mm层别的标准。
[0030] 优选的，控制所述压下量的调整速率随带钢成品厚度的增加而增大。
[0031] 优选的，控制所述调整速率随机架序号的增加而减小。
[0032] 优选的，根据带钢成品厚度，将带钢分为2.1mm层别、2.6mm层别、3mm层别、5mm层别以及7mm层别；
[0033] 当带钢成品厚度为2.1mm时，对应于所述2.1mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整速率依次为600μm/s～700μm/s、550μm/s～650μm/s、500μm/s～600μm/s、450μm/s～550μm/s、400μm/s～500μm/s、350μm/s～450μm/s以及300μm/s～400μm/s；
[0034] 当带钢成品厚度为2.6mm时，对应于所述2.6mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整速率依次为650μm/s～750μm/s，600μm/s～700μm/s，550μm/s～650μm/s，500μm/s～600μm/s，450μm/s～550μm/s，400μm/s～500μm/s以及350μm/s～450μm/s；
[0035] 当带钢成品厚度为3mm时，对应于所述3mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整速率依次为700μm/s～800μm/s，650μm/s～750μm/s，600μm/s～700μm/s，550μm/s～650μm/s，500μm/s～600μm/s，450μm/s～550μm/s以及400μm/s～500μm/s；
[0036] 当带钢成品厚度为5mm时，对应于所述5mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整速率依次为750μm/s～850μm/s，700μm/s～800μm/s，650μm/s～750μm/s，600μm/s～700μm/s，550μm/s～650μm/s，500μm/s～600μm/s以及450μm/s～550μm/s；
[0037] 当带钢成品厚度为7mm时，对应于所述7mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整速率依次为800μm/s～900μm/s，750μm/s～850μm/s，700μm/s～800μm/s，650μm/s～750μm/s，600μm/s～700μm/s，550μm/s～650μm/s以及500μm/s～600μm/s；
[0038] 当下一层别厚度规格﹤带钢成品厚度﹤上一层别厚度规格时，所述调整速率的计算公式为：
[0039] B＝(H-H1)/(H2-H1)×(B2-B1)+B1
[0040] 式中：
[0041] H—处于上下两层别之间的带钢的成品厚度，单位为mm；
[0042] H1—上一层别规格厚度，单位为mm；
[0043] H2—下一层别规格厚度，单位为mm；
[0044] B—轧制厚度处于上下两层别之间的带钢时对应的调整速率，单位为μm/s；
[0045] B1—上一层别规格对应的调整速率，单位为μm/s；
[0046] B2—下一层别规格对应的调整速率，单位为μm/s；
[0047] 当带钢成品厚度﹤2.1mm时，所述调整速率执行2.1mm层别的标准；
[0048] 当带钢成品厚度﹥7mm时，所述调整速率执行7mm层别的标准。
[0049] 优选的，控制所述调整幅度随带钢中
碳含量的增加而增大。
[0050] 优选的，控制所述调整幅度随带钢中碳含量的
质量百分数增加0.05％而增大25μm～55μm，控制所述调整幅度随带钢中碳含量的质量百分数减小0.05％而减小25μm～55μm。
[0051] 优选的，控制所述调整速率随带钢中碳含量的增加而增大。
[0052] 优选的，控制所述调整速率随带钢中碳含量的质量百分数增加0.05％而增大25μm/s～55μm/s，控制所述调整速率随带钢中碳含量的质量百分数减小0.05％而减小25μm/s～55μm/s。
[0053] 与
现有技术相比，本发明提供了一种薄板热轧线精轧机组AGC系统的控制方法，该控制方法将上述调整幅度根据带钢成品厚度的不同以及机架的不同进行细分，控制调整幅度随带钢成品厚度的增加而增大，随机架序号的增加而减小，改变了原本所有成品厚度规格的带钢在精轧机组各个机架处对应的调整幅度都为一定值的控制理念，根据F0、F1……Fn各个机架出口厚度不同进行线性设置，提高了AGC系统的控制精度，解决了AGC系统在厚度控制过程中的过盈或过亏调整带来的生产过程控制和产品质量的不稳定，提高了厚规格和薄规格带钢产品厚度的合格率及生产稳定性，能够较好地适应根据订单，小批量、多钢种、多规格同时组织生产，产生了显著的经济效益。
[0054] 进一步的，本发明提供的控制方法将上述调整速率根据带钢成品厚度的不同以及机架的不同进行细分，控制调整速率随带钢成品厚度的增加而增大，随机架序号的增加而减小，改变了原本所有成品厚度规格的带钢在精轧机组各个机架处对应的调整速率都为一定值的控制理念，根据F0、F1……Fn各个机架出口厚度不同进行线性设置，优化了AGC系统的响应速度，解决了AGC系统在厚度控制过程中的过盈或过亏调整带来的生产过程控制和产品质量的不稳定，提高了厚规格和薄规格带钢产品厚度的合格率及生产稳定性，能够较好地适应根据订单，小批量、多钢种、多规格同时组织生产，产生了显著的经济效益。
[0055] 进一步的，本发明提供的控制方法将上述调整幅度根据带钢钢种不同进行调整，主要是带钢中的碳含量，控制所述调整幅度随带钢中碳含量的增加而增大，使得调整幅度适应钢种的变化，提高了AGC系统的控制精度，解决了AGC系统在厚度控制过程中的过盈或过亏调整带来的生产过程控制和产品质量的不稳定，提高了厚规格和薄规格带钢产品厚度的合格率及生产稳定性，能够较好地适应根据订单，小批量、多钢种、多规格同时组织生产，产生了显著的经济效益。
[0056] 进一步的，本发明提供的控制方法将上述调整速率根据带钢钢种不同进行调整，主要是带钢中的碳含量，控制所述调整速率随带钢中碳含量的增加而增大，使得调整速率适应钢种的变化，提高了AGC系统的控制精度，解决了AGC系统在厚度控制过程中的过盈或过亏调整带来的生产过程控制和产品质量的不稳定，提高了厚规格和薄规格带钢产品厚度的合格率及生产稳定性，能够较好地适应根据订单，小批量、多钢种、多规格同时组织生产，产生了显著的经济效益。
[0057] 综上，本发明提供了一种薄板热轧线精轧机组AGC系统的控制方法，解决了AGC系统在厚度控制过程中调整不适中引起的厚度
波动、板型不良以及过程控制稳定性差等问题，实现了不同厚度自由交叉轧制，提高了薄规格产品轧制稳定性，确保了厚规格产品大幅度跳跃的厚度精度，适应小批量客户的个性化需求，适用于各种热轧线精轧机组，生产工艺灵活，生产效率高。
具体实施方式
[0058] 为了进一步理解本发明，下面结合
实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是进一步说明本发明的特征及优点，而不是对本发明
权利要求的限制。
[0059] 本发明提供了一种薄板热轧线精轧机组AGC系统的控制方法，在轧制过程中，控制AGC系统中液压缸的压下量的调整幅度随带钢成品厚度的增加而增大。
[0060] 在本发明的一个实施例中，在轧制过程中，上述控制方法还控制所述调整幅度随机架序号的增加而减小。对于精轧机组的多个机架，通常，开轧的机架为FO机架、顺延的下一个机架为F1机架，依次类推沿着带钢的轧制方向依次为F2机架、F3机架、F4机架、F5机架、F6机架、…、Fn机架。
[0061] 在本发明的一个实施例中，根据带钢成品厚度，将带钢分为2.1mm层别、2.6mm层别、3mm层别、5mm层别以及7mm层别；
[0062] 当带钢成品厚度为2.1mm时，对应于所述2.1mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整幅度依次为300μm～400μm、250μm～350μm、200μm～300μm、150μm～250μm、100μm～200μm、50μm～150μm以及30μm～130μm；
[0063] 当带钢成品厚度为2.6mm时，对应于所述2.6mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整幅度依次为350μm～450μm，300μm～400μm，250μm～350μm，200μm～300μm，150μm～250μm，100μm～200μm以及50μm～150μm；
[0064] 当带钢成品厚度为3mm时，对应于所述3mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整幅度依次为400μm～500μm，350μm～450μm，300μm～400μm，250μm～350μm，200μm～300μm，150μm～250μm以及100μm～200μm；
[0065] 当带钢成品厚度为5mm时，对应于所述5mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整幅度依次为450μm～550μm，400μm～500μm，350μm～450μm，300μm～400μm，250μm～350μm，200μm～300μm以及150μm～250μm；
[0066] 当带钢成品厚度为7mm时，对应于所述7mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整幅度依次为500μm～600μm，450μm～550μm，400μm～500μm，350μm～450μm，300μm～400μm，250μm～350μm以及200μm～300μm；
[0067] 当下一层别厚度规格﹤带钢成品厚度﹤上一层别厚度规格时，所述调整幅度的计算公式为：
[0068] A＝(H-H1)/(H2-H1)×(A2-A1)+A1
[0069] 式中：
[0070] H—处于上下两层别之间的带钢的成品厚度，单位为mm；
[0071] H1—上一层别规格厚度，单位为mm；
[0072] H2—下一层别规格厚度，单位为mm；
[0073] A—轧制厚度处于上下两层别之间的带钢时对应的调整幅度，单位为μm；
[0074] A1—上一层别规格对应的调整幅度，单位为μm；
[0075] A2—下一层别规格对应的调整幅度，单位为μm；
[0076] 当带钢成品厚度﹤2.1mm时，所述调整幅度执行2.1mm层别的标准；
[0077] 当带钢成品厚度﹥7mm时，所述调整幅度执行7mm层别的标准。
[0078] 上述层别即是根据成品厚度的不同，将带钢分为几个类别。本发明中，优选的将所有带钢成品厚度分为5个层别：2.1mm层别、2.6mm层别、3mm层别、5mm层别以及7mm层别，如此分层可以更方便地控制调整幅度。可以根据实际生产情况，将层别向上或向下进一步拓展，也可以进一步细分层别。
[0079] 带钢成品厚度范围内，当带钢成品厚度为2.1mm、2.6mm、3mm、5mm以及7mm时，其对应的调整幅度依次按照2.1mm层别、2.6mm层别、3mm层别、5mm层别以及7mm层别的标准控制；当带钢成品厚度位于上下两层别之间时，其对应的调整幅度按照上述公式计算的结果控制；当带钢成品厚度﹤2.1mm时，其对应的调整幅度执行2.1mm层别的标准；当带钢成品厚度﹥
7mm时，其对应的调整幅度执行7mm层别的标准，使得本发明提供的控制方法可以
覆盖全范围成品厚度的带钢轧制，具有显著的实用性。
[0080] 在本发明的一个实施例中，在轧制过程中，上述控制方法还控制所述压下量的调整速率随带钢成品厚度的增加而增大。
[0081] 在本发明的一个实施例中，在轧制过程中，上述控制方法还控制所述调整速率随机架序号的增加而减小。
[0082] 在本发明的一个实施例中，根据带钢成品厚度，将带钢分为2.1mm层别、2.6mm层别、3mm层别、5mm层别以及7mm层别；
[0083] 当带钢成品厚度为2.1mm时，对应于所述2.1mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整速率依次为600μm/s～700μm/s、550μm/s～650μm/s、500μm/s～600μm/s、450μm/s～550μm/s、400μm/s～500μm/s、350μm/s～450μm/s以及300μm/s～400μm/s；
[0084] 当带钢成品厚度为2.6mm时，对应于所述2.6mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整速率依次为650μm/s～750μm/s，600μm/s～700μm/s，550μm/s～650μm/s，500μm/s～600μm/s，450μm/s～550μm/s，400μm/s～500μm/s以及350μm/s～450μm/s；
[0085] 当带钢成品厚度为3mm时，对应于所述3mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整速率依次为700μm/s～800μm/s，650μm/s～750μm/s，600μm/s～700μm/s，550μm/s～650μm/s，500μm/s～600μm/s，450μm/s～550μm/s以及400μm/s～500μm/s；
[0086] 当带钢成品厚度为5mm时，对应于所述5mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整速率依次为750μm/s～850μm/s，700μm/s～800μm/s，650μm/s～750μm/s，600μm/s～700μm/s，550μm/s～650μm/s，500μm/s～600μm/s以及450μm/s～550μm/s；
[0087] 当带钢成品厚度为7mm时，对应于所述7mm层别，FO、F1、F2、F3、F4、F5以及F6机架处的所述调整速率依次为800μm/s～900μm/s，750μm/s～850μm/s，700μm/s～800μm/s，650μm/s～750μm/s，600μm/s～700μm/s，550μm/s～650μm/s以及500μm/s～600μm/s；
[0088] 当下一层别厚度规格﹤带钢成品厚度﹤上一层别厚度规格时，所述调整速率的计算公式为：
[0089] B＝(H-H1)/(H2-H1)×(B2-B1)+B1
[0090] 式中：
[0091] H—处于上下两层别之间的带钢的成品厚度，单位为mm；
[0092] H1—上一层别规格厚度，单位为mm；
[0093] H2—下一层别规格厚度，单位为mm；
[0094] B—轧制厚度处于上下两层别之间的带钢时对应的调整速率，单位为μm/s；
[0095] B1—上一层别规格对应的调整速率，单位为μm/s；
[0096] B2—下一层别规格对应的调整速率，单位为μm/s；
[0097] 当带钢成品厚度﹤2.1mm时，所述调整速率执行2.1mm层别的标准；
[0098] 当带钢成品厚度﹥7mm时，所述调整速率执行7mm层别的标准。
[0099] 带钢成品厚度范围内，当带钢成品厚度为2.1mm、2.6mm、3mm、5mm以及7mm时，其对应的调整速率依次按照2.1mm层别、2.6mm层别、3mm层别、5mm层别以及7mm层别的标准控制；当带钢成品厚度位于上下两层别之间时，其对应的调整速率按照上述公式计算的结果控制；当带钢成品厚度﹤2.1mm时，其对应的调整速率执行2.1mm层别的标准；当带钢成品厚度﹥
7mm时，其对应的调整速率执行7mm层别的标准，使得本发明提供的控制方法可以覆盖全范围成品厚度的带钢轧制，具有显著的实用性。
[0100] 本发明提供的控制方法将上述调整幅度根据带钢钢种不同进行调整。在本发明的一个实施例中，在轧制过程中，控制所述调整幅度随带钢中碳含量的增加而增大。优选的，控制所述调整幅度随带钢中碳含量的质量百分数增加0.05％而增大25μm～55μm，控制所述调整幅度随带钢中碳含量的质量百分数减小0.05％而减小25μm～55μm。此处碳含量的单位为质量百分数。
[0101] 本发明提供的控制方法将上述调整速率根据带钢钢种不同进行调整。在本发明的一个实施例中，在轧制过程中，控制所述调整速率随带钢中碳含量的增加而增大。优选的，控制所述调整速率随带钢中碳含量的质量百分数增加0.05％而增大25μm/s～55μm/s，控制所述调整速率随带钢中碳含量的质量百分数减小0.05％而减小25μm/s～55μm/s。此处碳含量的单位为质量百分数。
[0102] 在实际生产中，可以根据生产稳定性和产品质量情况，对上述调整幅度以及调整速率参数进行进一步微修正。
[0103] 为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的薄板热轧线精轧机组AGC系统的控制方法进行详细说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。
[0104] 实施例1
[0105] 生产成品厚度为2.0mm的带钢，采用7机架精轧机组，带钢中碳含量(质量百分数)为0.103％～0.105％。
[0106] 根据上述的控制方法，由于2.0mm处于成品厚度﹤2.1mm的范围区间，因此其对应的调整幅度和调整速率按照2.1mm层别的标准执行，具体为：F0、F1、F2、F3、F4、F5、F6机架处对应的调整幅度分别为：350μm、300μm、250μm、200μm、150μm、100μm、80μm；F0、F1、F2、F3、F4、F5、F6机架处对应的调整速率分别为：650μm/s、600μm/s、550μm/s、500μm/s、450μm/s、400μm/s、350μm/s。
[0107] 通过某企业实际验证，厚度为2.0mm及以下规格的带钢能够稳定批量生产，月均产量由原来的204吨提高到7088吨，较之前提高35倍。
[0108] 实施例2
[0109] 生产成品厚度为2.5mm的带钢，采用7机架精轧机组，带钢中碳含量(质量百分数)为0.103％～0.105％。
[0110] 根据上述的控制方法，由于2.5mm位于2.1层别和2.6层别之间，因此其对应的调整幅度和调整速率需按照上述公式计算。经过计算，结果为：F0、F1、F2、F3、F4、F5、F6机架处对应的调整幅度分别为：390μm、340μm、290μm、240μm、190μm、140μm、96μm；F0、F1、F2、F3、F4、F5、F6机架处对应的调整速率分别为：690μm/s、640μm/s、590μm/s、540μm/s、490μm/s、440μm/s、390μm/s。
[0111] 通过某企业实际验证，厚度为2.5mm及以下规格能够批量生产，月均产量由原来的5984吨，提高到19575吨，较之前提高3.3倍。
[0112] 以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
[0113] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对于这些实施例的多种
修改对本领域的专业技术人员来说是显而易见的，本文所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。
