CN112024614A - 热轧e辊道速度控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热轧E辊道速度控制方法，该方法包括：二级计算机根据带钢轧制需求确定是否需要使用边部加热器，并向一级计算机发送边部加热器使用信息和带钢种类信息；一级计算机根据信息确定E辊道的速度控制方式和精轧机入口飞剪的剪切速度；当不使用边部加热器时，一级计算机根据钢坯来料长度设置两个减速点对E辊道进行减速控制，以使钢坯头部到达精轧机入口飞剪前的E辊道的速度降至剪切速度；当使用边部加热器时，一级计算机根据钢坯来料长度设置三个减速点对E辊道进行减速控制，以使钢坯头部到达边部加热器前第一设定距离时的E辊道的速度降至剪切速度。本发明的热轧E辊道速度控制方法能够在保证轧制效率的同时避免边部加热器损坏。

Description

热轧E辊道速度控制方法
技术领域
本发明涉及热轧设备自动控制技术领域，尤其涉及一种热轧E辊道速度控制方法。
背景技术
热连轧生产线的生产过程为：板坯首先在加热炉按照工艺规定的温度进行加热，加热至目标温度后首先进入粗轧机组进行轧制，其中粗轧立辊控制宽度，粗轧平辊控制厚度，经过粗轧机组的轧制，使带钢达到预先设定的目标厚度、宽度及温度；之后再进入精轧机组进行七机架连轧轧制，使带钢达到预先设定的目标厚度、温度；最后通过卷取机将带钢成形为钢卷。在进行带钢热轧生产时，为了提高热轧工序后得到的带钢质量，通过在热轧生产线中的粗轧机组和精轧机组之间的E辊道上增加保温罩和边部加热器，利用边部加热器对带钢边部进行加热，以提高热轧后的带钢边部性能和质量。
目前采用两级计算机***对E辊道进行自动控制，两级计算机***包括诸如模型服务器的二级计算机和诸如西门子SIMTIC S7或日本TMEIC公司V系列的PLC(可编程逻辑控制器)***的一级计算机。具体地，以1549mm热连轧生产线为例，在进行带钢热轧生产时，为了提高轧制效率和保证轧制生产正常进行，带钢钢坯经粗轧末道次高速抛钢后到达精轧机入口飞剪前10m的位置时，一级计算机对E辊道进行减速控制，使E辊道的速度由4.7m/s抛钢速度降低至2m/s；而后，当带钢钢坯到达粗轧机组与精轧机组进行数据TAKEOVER交接的位置时，一级计算机对E辊道进行减速控制，使E辊道的速度由2m/s降至精轧机入口飞剪的剪切速度。当在E辊道上增加边部加热器以对带钢进行加热时，边部加热器通常安装在粗轧机组与精轧机组进行数据交接的位置上，由于E辊道的速度为2m/s，E辊道上的带钢将以2m/s的速度进入边部加热器，可能会将边部加热器撞坏。
为此，开发一种能够在保证轧制效率的同时避免边部加热器损坏的热轧E辊道速度控制方法，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
为解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种热轧E辊道速度控制方法，能够在保证轧制效率的同时避免边部加热器损坏。
为此，本发明公开了一种热轧E辊道速度控制方法，所述控制方法包括：
二级计算机根据带钢轧制需求确定是否需要使用边部加热器，并向一级计算机发送边部加热器使用信息和带钢种类信息；
一级计算机根据边部加热器使用信息和带钢种类信息确定E辊道的速度控制方式和精轧机入口飞剪的剪切速度；
当不使用边部加热器时，一级计算机根据钢坯来料长度设置两个减速点，当钢坯头部到达第一个减速点时，对E辊道进行减速控制，使E辊道的速度由抛钢速度降至第一设定速度，当钢坯头部到达第二个减速点时，对E辊道进行减速控制，使钢坯头部到达精轧机入口飞剪前的E辊道的速度降至剪切速度；
当使用边部加热器时，一级计算机根据钢坯来料长度设置三个减速点，当钢坯头部到达第一个减速点时，对E辊道进行减速控制，使E辊道的速度由抛钢速度降至第二设定速度，当钢坯头部到达第二个减速点时，对E辊道进行减速控制，使E辊道的速度由第二设定速度降至第三设定速度，当钢坯头部到达第三个减速点时，对E辊道进行减速控制，使钢坯头部到达边部加热器前第一设定距离时的E辊道的速度降至剪切速度。
进一步地，在上述热轧E辊道速度控制方法中，当不使用边部加热器时，第一个减速点设置在粗轧机和精轧机进行数据交接的位置前第二设定距离的位置上，第二个减速点设置在粗轧机和精轧机进行数据交接的位置上。
进一步地，在上述热轧E辊道速度控制方法中，当使用边部加热器时，第一个减速点设置在钢坯尾部刚好离开粗轧机时钢坯头部所处的位置上，第三个减速点设置在边部加热器前第三设定距离的位置上，第二减速点与第三减速点间的距离等于E辊道在第二次减速过程中的运行距离与设定安全距离之和。
进一步地，在上述热轧E辊道速度控制方法中，当钢坯来料长度大于等于55m时，E辊道在第二次减速过程中的运行距离控制为[5m，8m]，当钢坯来料长度小于55m时，E辊道在第二次减速过程中的运行距离控制为(8m，11m]，设定安全距离均设置为2m。
进一步地，在上述热轧E辊道速度控制方法中，所述方法还包括：根据钢种种类设置材质代码和剪切速度，并将钢种种类对应的材质代码和剪切速度数据存储于二级计算机和一级计算机中，二级计算机根据带钢种类向一级计算机发送材质代码，一级计算机根据接收到的材质代码确定精轧机入口飞剪的剪切速度。
进一步地，在上述热轧E辊道速度控制方法中，钢种的材质代码和剪切速度根据实际钢种规格需求按如下表格：
Figure BDA0002568132870000021
Figure BDA0002568132870000031
进行选择。
进一步地，在上述热轧E辊道速度控制方法中，第一设定速度为2m/s。
进一步地，在上述热轧E辊道速度控制方法中，第二设定速度为2.5m/s。
进一步地，在上述热轧E辊道速度控制方法中，第三设定速度为1.5m/s。
进一步地，在上述热轧E辊道速度控制方法中，第一设定距离为0.5mm，第二设定距离为10m，第三设定距离为2.5m。
本发明技术方案的主要优点如下：
本发明的热轧E辊道速度控制方法根据边部加热器的使用情况，利用一级计算机和二级计算机对粗轧机组与精轧机组间的E辊道分类控制，能够在保证轧线轧制效率的同时保障边部加热器设备安全；并且能够根据带钢钢种灵活调整进入边部加热器的辊道速度，以适应不同钢种的边部加热需求，提高带钢的边部质量。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为示例提供的一种现有技术的热轧生产线中粗轧轧线的布置示意图；
图2为本发明一实施例的热轧E辊道速度控制方法的流程图；
图3为本发明一实施例的E辊道速度控制示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下结合附图，详细说明本发明实施例提供的技术方案。
如附图1所示，在带钢热轧生产线中，经粗轧轧制后的带钢钢坯由设置在粗轧机组与精轧机组间的E辊道进行输送，E辊道将完成粗轧后的钢坯送入精轧机入口飞剪，为了提高热轧工序后得到的带钢质量，通过在热轧生产线中的粗轧机组和精轧机组之间的E辊道上增加保温罩和边部加热器，利用边部加热器对带钢边部进行加热，以提高热轧后的带钢边部性能和质量。
如附图2所示，本发明一实施例提供了一种热轧E辊道速度控制方法，该方法包括如下内容：
二级计算机根据带钢轧制需求确定是否需要使用边部加热器，并向一级计算机发送边部加热器使用信息和带钢种类信息；
一级计算机根据边部加热器使用信息和带钢种类信息确定E辊道的速度控制方式和精轧机入口飞剪的剪切速度；
当不使用边部加热器时，一级计算机根据钢坯来料长度设置两个减速点，当钢坯头部到达第一个减速点时，对E辊道进行减速控制，使E辊道的速度由抛钢速度降至第一设定速度，当钢坯头部到达第二个减速点时，对E辊道进行减速控制，使钢坯头部到达精轧机入口飞剪前的E辊道的速度降至剪切速度；
当使用边部加热器时，一级计算机根据钢坯来料长度设置三个减速点，当钢坯头部到达第一个减速点时，对E辊道进行减速控制，使E辊道的速度由抛钢速度降至第二设定速度，当钢坯头部到达第二个减速点时，对E辊道进行减速控制，使E辊道的速度由第二设定速度降至第三设定速度，当钢坯头部到达第三个减速点时，对E辊道进行减速控制，使钢坯头部到达边部加热器前第一设定距离时的E辊道的速度降至剪切速度。
其中，钢坯来料长度指的是粗轧轧制完成后的钢坯长度。
本发明一实施例提供的热轧E辊道速度控制方法根据边部加热器的使用情况，利用一级计算机和二级计算机对粗轧机组与精轧机组间的E辊道分类控制，能够在保证轧线轧制效率的同时保障边部加热器设备安全；并且能够根据带钢钢种灵活调整进入边部加热器的辊道速度，以适应不同钢种的边部加热需求，提高带钢的边部质量。
两级计算机***可以包括诸如模型服务器的二级计算机和诸如西门子SIMTIC S7或日本TMEIC公司V系列的PLC(可编程逻辑控制器)***的一级计算机。
本发明一实施例中，当不使用边部加热器时，第一个减速点设置在粗轧机和精轧机进行数据交接的位置前第二设定距离的位置上，第二个减速点设置在粗轧机和精轧机进行数据TAKEOVER交接的位置上。
进一步地，本发明一实施例中，当使用边部加热器时，第一个减速点设置在钢坯尾部刚好离开粗轧机时钢坯头部所处的位置上，第三个减速点在边部加热器前第三设定距离的位置上，第二减速点与第三减速点间的距离等于E辊道在第二次减速过程中的运行距离与设定安全距离之和。
具体地，当钢坯来料长度大于等于55m时，E辊道在第二次减速过程中的运行距离控制为[5m，8m]，当钢坯来料长度小于55m时，E辊道在第二次减速过程中的运行距离控制为(8m，11m]；设定安全距离基于钢坯运动的惯性进行设置，例如可以均设置为2mm。
其中，第二次减速过程中的运行距离包括E辊道由第二设定速度降至第三设定速度的减速运行距离和E辊道以第三设定速度运行的匀速运行距离。
进一步地，本发明一实施例中，热轧E辊道速度控制方法还包括：根据钢种种类设置材质代码和剪切速度，并将钢种种类对应的材质代码和剪切速度数据存储于二级计算机和一级计算机中，二级计算机根据带钢种类向一级计算机发送材质代码，一级计算机根据接收到的材质代码确定精轧机入口飞剪的剪切速度。
具体地，钢种的材质代码和剪切速度根据实际钢种规格需求可以按如下表1进行选择；
表1钢种的材质代码和剪切速度规格表
钢种 材质代码 剪切速度
镍不锈钢 31 1.1m/s
铬不锈钢 41 1.1m/s
430不锈钢 42 1.0m/s
硅钢 51 1.05m/s
取向硅钢 52 1.05m/s
其他钢种 61 1.2m/s
进一步地，为了尽可能提高轧线的轧制效率，同时便于两级计算机对E辊道进行速度控制，如附图3所示，本发明一实施例中，第一设定速度可以为2m/s，第二设定速度可以为2.5m/s，第三设定速度可以为1.5m/s。
进一步地，为了尽可能提高轧线的轧制效率，同时便于两级计算机对E辊道进行速度控制，本发明一实施例中，第一设定距离可以为0.5mm，第二设定距离可以为10m，第三设定距离可以为2.5m。
以利用现有的1549mm热连轧生产线轧制硅钢且粗轧轧制后的带钢钢坯长度为59m的生产过程为例，对本发明一实施例提供的热轧E辊道速度控制方法进行说明；
在轧制硅钢时，二级计算机根据带钢轧制需求确定是否需要使用边部加热器，并向一级计算机发送边部加热器使用信息和硅钢的材质代码51，一级计算机根据边部加热器使用信息和硅钢的材质代码51确定E辊道的速度控制方式和精轧机入口飞剪的剪切速度，当一级计算机接收到的边部加热器使用信息为NO USE信号时，一级计算机按照边部加热器不投入使用对E辊道进行控制，在钢坯头部经粗轧末道次高速抛钢后到达精轧机入口飞剪前10m的位置时，一级计算机对E辊道进行减速控制，使E辊道的速度由4.7m/s的抛钢速度降低至2m/s；而后，当钢坯头部到达粗轧机组与精轧机组进行数据TAKEOVER交接的位置时，一级计算机对E辊道进行减速控制，使E辊道的速度由2m/s降至硅钢对应的1.05m/s剪切速度；当一级计算机接收到的边部加热器使用信息为USE信号时，一级计算机按照边部加热器投入使用对E辊道进行控制，在钢坯经粗轧末道次高速抛钢后，粗轧轧机的负荷继电器OFF且粗轧轧机的出口区逻辑启动时(此时即钢坯尾部刚好离开粗轧机)，一级计算机对E辊道进行减速控制，使E辊道的速度由4.7m/s的抛钢速度降低至2.5m/s；而后，当钢坯头部到达边部加热器前9.5m位置时，此时即将第二次减速过程中的运行距离控制为5m，设定安全距离控制为2m，一级计算机对E辊道进行减速控制，使E辊道的速度由2.5m/s降低至1.5m/s；当钢坯头部到达边部加热器前2.5m位置时，一级计算机对E辊道进行减速控制，使钢坯头部到达边部加热器前0.5m时的E辊道的速度由1.5m/s降至1.05m/s剪切速度。
可见，本发明一实施例提供的热轧E辊道速度控制方法根据边部加热器的使用情况，利用一级计算机和二级计算机对粗轧机组与精轧机组间的E辊道分类控制，能够在保证轧线轧制效率的同时保障边部加热器设备安全；并且能够根据带钢钢种灵活调整进入边部加热器的辊道速度，以适应不同钢种的边部加热需求，提高带钢的边部质量。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中表示的放置状态为参照。
最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种热轧E辊道速度控制方法，其特征在于，包括如下内容：
二级计算机根据带钢轧制需求确定是否需要使用边部加热器，并向一级计算机发送边部加热器使用信息和带钢种类信息；
一级计算机根据边部加热器使用信息和带钢种类信息确定E辊道的速度控制方式和精轧机入口飞剪的剪切速度；
当不使用边部加热器时，一级计算机根据钢坯来料长度设置两个减速点，当钢坯头部到达第一个减速点时，对E辊道进行减速控制，使E辊道的速度由抛钢速度降至第一设定速度，当钢坯头部到达第二个减速点时，对E辊道进行减速控制，使钢坯头部到达精轧机入口飞剪前的E辊道的速度降至剪切速度；
当使用边部加热器时，一级计算机根据钢坯来料长度设置三个减速点，当钢坯头部到达第一个减速点时，对E辊道进行减速控制，使E辊道的速度由抛钢速度降至第二设定速度，当钢坯头部到达第二个减速点时，对E辊道进行减速控制，使E辊道的速度由第二设定速度降至第三设定速度，当钢坯头部到达第三个减速点时，对E辊道进行减速控制，使钢坯头部到达边部加热器前第一设定距离时的E辊道的速度降至剪切速度。
2.根据权利要求1所述的热轧E辊道速度控制方法，其特征在于，当不使用边部加热器时，第一个减速点设置在粗轧机和精轧机进行数据交接的位置前第二设定距离的位置上，第二个减速点设置在粗轧机和精轧机进行数据交接的位置上。
3.根据权利要求2所述的热轧E辊道速度控制方法，其特征在于，当使用边部加热器时，第一个减速点设置在钢坯尾部刚好离开粗轧机时钢坯头部所处的位置上，第三个减速点设置在边部加热器前第三设定距离的位置上，第二减速点与第三减速点间的距离等于E辊道在第二次减速过程中的运行距离与设定安全距离之和。
4.根据权利要求3所述的热轧E辊道速度控制方法，其特征在于，当钢坯来料长度大于等于55m时，E辊道在第二次减速过程中的运行距离控制为[5m，8m]，当钢坯来料长度小于55m时，E辊道在第二次减速过程中的运行距离控制为(8m，11m]，设定安全距离均设置为2m。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的热轧E辊道速度控制方法，其特征在于，所述方法还包括：根据钢种种类设置材质代码和剪切速度，并将钢种种类对应的材质代码和剪切速度数据存储于二级计算机和一级计算机中，二级计算机根据带钢种类向一级计算机发送材质代码，一级计算机根据接收到的材质代码确定精轧机入口飞剪的剪切速度。
6.根据权利要求5所述的热轧E辊道速度控制方法，其特征在于，钢种的材质代码和剪切速度根据实际钢种规格需求按如下表格：
钢种 材质代码 剪切速度 镍不锈钢 31 1.1m/s 铬不锈钢 41 1.1m/s 430不锈钢 42 1.0m/s 硅钢 51 1.05m/s 取向硅钢 52 1.05m/s 其他钢种 61 1.2m/s
进行选择。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的热轧E辊道速度控制方法，其特征在于，第一设定速度为2m/s。
8.根据权利要求7所述的热轧E辊道速度控制方法，其特征在于，第二设定速度为2.5m/s。
9.根据权利要求8所述的热轧E辊道速度控制方法，其特征在于，第三设定速度为1.5m/s。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的热轧E辊道速度控制方法，其特征在于，第一设定距离为0.5mm，第二设定距离为10m，第三设定距离为2.5m。
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