143-paper-Screwdown修正在热带连轧过程控制中的应用.docVIP

Screwdown修正在热带连轧过程控制中的应用 任天宝1，魏庆生1，程备军1，石俊龙1 马鞍山钢铁股份公司第一钢轧总厂，马鞍山 243000) 摘要：热带连轧是目前带钢生产的主要工艺手段，保证多机架间金属流量平衡是实现生产稳定的重要前提。过程控制作为连轧生产必不可少的质量控制系统，将经验物理模型和现场测量数据的分析结果相结合，对Screwdown进行及时的调整，不但可以维持机架间的金属平衡，提高带钢成品厚度规格合格率，而且可以消除多种数据错误所造成的影响，保证系统的容错性和生产的稳定性。 关键字：过程控制，Screwdown，热带连轧，厚度控制 Application of Screwdown Correction In Process Control of Continuous-Rolling Hot Strip Mill Ren Tianbao1,Wei Qingsheng1,Cheng Beijun1,Shi Junlong1 No.1 Steel-making and Steel-rolling Chief Factory, Maanshan Iron and Steel Co. Ltd.，Maanshan 243000，China) Abstract: Hot strip’s continuous rolling is a leading technics method of strip production these days. It’s a important precondition to keep mass flow balanceable among stands to achieve stable production. Process control act as absolutely necessary quality control system of continuous-rolling production, which combine experiential physical model and analysis results of measurement value of actual production to adjust screwdown in time during production. It can not only keep mass flow balanceable and improve thickness eligibility ratio of strip product, but also avoid the influence of diversiform wrong data to realize fault tolerant of system and keep steady production. Key Words: Process control, Screwdown, Hot strip’s continuous rolling, Thickness control 过程控制被广泛的应用于热带连轧的生产实践，其核心算法是基于物理模型的，而这些经验物理模型无论其精度有多高，都会受到现场情况变化的制约，很难完全准确的估算出现场的工艺数据的变化及其趋势，而且有些工艺条件几乎是无法用物理模型来准确估算的，如带钢的延展、屈服压力等。实际生产过程中，过程控制又必须给出准确的辊缝预摆位置，以实现带钢穿带后AGC较小的调整量，尽快达到机架间的金属流量稳定以及出口的厚度设定要求。Screwdown修正的概念由此而生，根据基本的工艺知识和对现场生产的实际测量数据的分析来实现对下一个带钢辊缝预摆位置的调整，能够很好的解决机架间金属流量稳定和出口厚度命中的问题，同时更快的达到稳定状态，更有利于实现其他模块的控制效果(如PFC、DPC等)。 厚度控制原理和控制方法 厚度控制原理 热带连轧的厚度控制是多机架的，这涉及到各机架负荷分配的问题，但其基础还是单机架的，每个机架的厚度控制问题将是本文需要关注的。图1是工艺人员十分熟悉的一张图，对应它也就有一个经典的公式1： Eq. 1 表示带钢出口厚度，表示HGC行程也就是Screwdown，表示机架负载下的弹性延长，又称机架弹跳，表示轧辊压扁，表示摩根油膜厚度，表示轧辊热凸度和磨损凸度，表示机架标定时Screwdown满足辊缝为零的位置，简称零位或者Screwdown零位。这些参数涉及到很多的模块，而只有在每个模块的数据都正确的情况下，带钢出口厚度才能达到理想的结果，而其中能够主动做出调整的只有Screwdown，其他的都是被动影响。 图1 半机架示意图 Fig. 1 Sketch map of half-stan