CN114433640B - 辊缝预控调节值的确定方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种辊缝预控调节值的确定方法和装置，涉及自动控制技术领域，该方法包括：将获取的预摆辊缝值作为轧机的初始辊缝值对目标材料进行轧制；在轧制初期，每间隔预设时间进行一次采样，获取目标材料承受的实际轧制力和对应的实际轧制厚度，计算每次采样对应的辊缝预控调节量，对轧机的辊缝进行调节，直至最近一次采样获取的实际轧制力与前一次采样获取的实际轧制力的差值小于等于第一阈值，和/或，最近一次采样获取的实际轧制力对应的实际轧制厚度小于等于目标材料的目标厚度，停止采样；将最近一次采样对应的辊缝预控调节值确定为当前道次的辊缝预控调节值。从而，减小目标材料在轧机出口的实际轧制厚度与目标厚度的差值。
Description
技术领域
本公开涉及自动控制技术领域，尤其涉及一种辊缝调节值的确定方法和装置。
背景技术
金属板带轧机通常配置有液压伺服***作为执行机构的厚度自动控制***，厚度自动控制***根据板材的来料厚度、板材轧制后的目标厚度、轧机刚度系数、板材的塑性相关计算系数等来计算轧机的辊缝给定值。要使得材料轧制后的实际厚度逼近材料轧制后的目标厚度，往往需要对轧机的辊缝给定值进行调节。
目前，影响轧机辊缝给定值的量包括监控AGC(厚度自动控制，Automatic GaugeControl)调节辊缝值ΔHagc、手动辊缝微调值Hman、以及辊缝预控调节值Hpre，在实际调节过程中，由于监控AGC调节辊缝值需要出口测厚仪测量轧机出口厚度实际值作为计算依据，因此在轧制初期，监控AGC调节不能及时参与控制辊缝给定值，参与调节的是主要是辊缝预控调节值Hpre，但基于现有的方法确定的辊缝预控调节值对轧机的辊缝进行调节后，材料在轧机出口的厚度与轧制后目标厚度的差值较大。
发明内容
为了解决上述技术问题，本公开提供了一种辊缝预控调节值的确定方法、装置、电子设备及可读存储介质。
第一方面，本公开提供了一种辊缝预控调节值的确定方法，包括：
获取轧机的预摆辊缝值，将所述预摆辊缝值作为所述轧机的初始辊缝值，对目标材料进行轧制；
在轧制初期，每间隔预设时间进行一次采样，获取所述目标材料承受的实际轧制力、所述实际轧制力对应的实际轧制厚度；基于每次采样获取的实际轧制力计算所述每次采样对应的辊缝预控调节量，对所述轧机的辊缝进行调节，得到新的辊缝给定值，基于所述新的辊缝给定值对所述目标材料继续进行轧制，以进行下一次采样。
若最近一次采样获取的实际轧制力与前一次采样获取的实际轧制力的差值小于等于第一阈值，和/或，最近一次采样获取的实际轧制力对应的实际轧制厚度小于等于所述目标材料的目标厚度，则停止采样；
获取所述最近一次采样对应的辊缝预控调节值，将所述最近一次采样对应的辊缝预控调节值确定为当前道次的辊缝预控调节值；其中，所述最近一次采样对应的辊缝预控调节值是基于所述最近一次采样之前的各次采样对应的辊缝预控调节量计算得到的。
作为本公开实施例一种可选的实施方式，所述获取轧机的预摆辊缝值，将所述轧机的预摆辊缝值作为所述轧机的初始辊缝值，对目标材料进行轧制，包括：
获取所述目标材料的目标厚度，将所述目标材料的目标厚度作为所述轧机的预摆辊缝值，对目标材料进行轧制。
作为本公开实施例一种可选的实施方式，所述获取所述最近一次采样对应的辊缝预控调节值，包括：
获取所述最近一次采样之前的各次采样对应的辊缝预控调节量；
对所述各次采样对应的辊缝预控调节量进行求和，获得所述最近一次采样时对应的辊缝预控调节值。
作为本公开实施例一种可选的实施方式，所述获取所述最近一次采样之前的各次采样对应的辊缝预控调节量，包括：
根据如下公式计算所述各次采样对应的辊缝预控调节量：
ΔHpre(i)＝β[(k1+k2)(Pi-Pi-1)]+(1-β)ΔHpre(i-1)；
其中，ΔHpre(i)为第i次采样对应的子辊缝预控调节值；ΔHpre(i-1)为第i-1次采样对应的子辊缝预控调节值；β为预控调节强度系数；k1为所述目标材料的屈服强度计算系数；k2为所述轧机的刚度系数；Pi为第i次采样获取的实际轧制力；Pi-1第i-1次采样获取的实际轧制力；i为采样次数。
作为本公开实施例一种可选的实施方式，所述方法还包括：若采样次数达到第二阈值，则停止采样。
作为本公开实施例一种可选的实施方式，在获取所述最近一次采样时对应的辊缝预控调节值，将所述最近一次采样时对应的辊缝预控调节值确定为当前道次的辊缝预控调节值之后，所述方法还包括：
基于所述当前道次的辊缝预控调节值确定目标辊缝给定值；
基于目标辊缝给定值，对所述目标材料继续进行轧制，至本道次轧制完成。
第二方面，本公开提供了一种辊缝预控调节值的确定装置，包括：
获取模块，用于获取轧机的预摆辊缝值，将所述预摆辊缝值作为所述轧机的初始辊缝值，对目标材料进行轧制；
控制模块，用于在轧制初期，每间隔预设时间进行一次采样，获取所述目标材料承受的实际轧制力、所述实际轧制力对应的实际轧制厚度；基于每次采样获取的实际轧制力计算所述每次采样对应的辊缝预控调节量，对所述轧机的辊缝进行调节，得到新的辊缝给定值，基于所述新的辊缝给定值对所述目标材料继续进行轧制，以进行下一次采样。
判断模块，用于确定在最近一次采样获取的实际轧制力与前一次采样获取的实际轧制力的差值小于等于第一阈值，和/或，最近一次采样获取的实际轧制力对应的实际轧制厚度小于等于所述目标材料的目标厚度时，停止采样；
确定模块，用于获取所述最近一次采样对应的辊缝预控调节值，将所述最近一次采样对应的辊缝预控调节值确定为当前道次的辊缝预控调节值；其中，所述最近一次采样对应的辊缝预控调节值是基于所述最近一次采样之前的各次采样对应的辊缝预控调节量计算得到的。
作为本公开实施例一种可选的实施方式，所述获取模块，具体用于获取所述目标材料的目标厚度，将所述目标材料的目标厚度作为所述轧机的预摆辊缝值，对目标材料进行轧制。
作为本公开实施例一种可选的实施方式，所述确定模块，具体用于获取所述最近一次采样之前的各次采样对应的辊缝预控调节量；
对所述各次采样对应的辊缝预控调节量进行求和，获得获取所述最近一次采样时对应的辊缝预控调节值。
作为本公开实施例一种可选的实施方式，所述确定模块，具体用于：根据如下公式计算所述各次采样对应的辊缝预控调节量：
ΔHpre(i)＝β[(k1+k2)(Pi-Pi-1)]+(1-β)ΔHpre(i-1)；
其中，ΔHpre(i)为第i次采样对应的子辊缝预控调节值；ΔHpre(i-1)为第i-1次采样对应的子辊缝预控调节值；β为预控调节强度系数；k1为所述目标材料的屈服强度计算系数；k2为所述轧机的刚度系数；Pi为第i次采样获取的实际轧制力；Pi-1第i-1次采样获取的实际轧制力；i为采样次数。
作为本公开实施例一种可选的实施方式，所述控制模块，还用于在确定采样次数达到第二阈值时，停止采样。
作为本公开实施例一种可选的实施方式，所述控制模块，还用于基于所述当前道次的辊缝预控调节值确定目标辊缝给定值；基于目标辊缝给定值，对所述目标材料继续进行轧制，至本道次轧制完成。
第三方面，本公开提供一种电子设备，包括：存储器和处理器；
所述存储器被配置为存储计算机程序指令；
所述处理器被配置为执行所述计算机程序指令，使得所述电子设备实现如第一方面任一项所述的辊缝预控调节值的确定方法。
第四方面，本公开提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现第一方面任一种可选的实施方式所述的辊缝预控调节值的确定方法。
本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
本公开实施例通过获取轧机的预摆辊缝值，将所述预摆辊缝值作为所述轧机的初始辊缝值对目标材料进行轧制，在轧制初期，每间隔预设时间进行一次采样，获取所述目标材料承受的实际轧制力、所述实际轧制力对应的实际轧制厚度；基于每次采样获取的实际轧制力计算所述每次采样对应的辊缝预控调节量，对所述轧机的辊缝进行调节，得到新的辊缝给定值，基于所述新的辊缝给定值对所述目标材料继续进行轧制，以进行下一次采样。本公开实施例是通过每次采样获取的辊缝预控调节量，对轧机的辊缝进行多次调节，至最近一次采样获取的实际轧制力与前一次采样获取的实际轧制力的差值小于等于第一阈值，和/或，最近一次采样获取的实际轧制力对应的轧制厚度小于等于所述目标材料的目标厚度时，停止采样，一方面减小了在轧机出口处目标材料的实际厚度与目标厚度的厚度差，使得材料在轧机出口处的厚度就已经逼近材料的目标厚度。另一方面通过各次采样获取的辊缝预控调节量对辊缝进行调节，也减小了监控AGC投入前人工调节轧机辊缝的工作量。此外，获取最近一次采样时对应的辊缝预控调节值，将最近一次采样时对应的辊缝预控调节值确定为当前道次的辊缝预控调节值，由于在轧机出口处目标材料的实际厚度已经逼近目标厚度，因此也可以减小监控AGC投入后调节辊缝至轧制材料的实际厚度逼近目标厚度的时间。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开一个实施例提供的辊缝预控调节值的确定方法的步骤流程图；
图2为本公开另一个实施例提供的辊缝预控调节值的确定方法的步骤流程图；
图3为本公开一个实施例提供的辊缝预控调节值的确定装置的结构示意图；
图4为本公开一个实施例提供的电子设备的内部结构图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本公开实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本公开实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
首先，对本公开方案的应用场景进行介绍：本方案可应用于冷轧粗轧机，也可应用于热轧机。在对板材材料进行轧制时，为了使轧制得到的材料的实际厚度快速达到或逼近目标厚度，往往需要对设置的轧机的辊缝给定值进行调节，轧机的辊缝给定值可通过如下公式(1)进行计算：
Href＝Htarget-Hpre+Hman+ΔHagc； (1)
其中，Href为轧机的辊缝给定值mm；Htarger为轧制目标厚度mm；Hman为手动辊缝微调值mm；Hpre为辊缝预控调节值mm；ΔHagc为监控AGC调节辊缝值mm。
由于监控AGC调节辊缝值需要出口测厚仪测量轧机出口处目标材料的实际厚度作为计算依据，因此在轧制初期不能及时参与控制。在轧制开始时，能快速影响轧机出口处目标材料的实际厚度的因素只有手动辊缝微调值Hman和辊缝预控调节值Hpre。而手动辊缝微调值Hman与轧机操作手的熟练程度和操作经验有关，手动调节的稳定性较低。因此在轧制初期，轧机辊缝预控调节值Hpre是决定轧机出口处目标材料的实际厚度的关键，不合适的轧机辊缝预控调节值Hpre会影响轧机出口处目标材料的实际厚度与目标厚度之间的偏差值。在该情况下，只能靠投入监控AGC调节来控制目标材料的实际厚度逼近目标厚度，但这会使得目标材料的实际轧制厚度达到轧制目标厚度时，时间过长，会造成很长一段厚度不合格的轧制料头，造成材料的浪费。因此，亟需一种提高辊缝预控调节值Hpre的精确度的方法，使得在轧制初期，就可以使目标材料轧制的实际厚度接近目标厚度。
本公开实施例的提供的辊缝预控调节值的确定方法可以通过本公开实施例提供的电子设备来执行，本公开实施例不对电子设备的具体类型不做限定，例如，本公开实施例中的电子设备可以但不限于为计算机程序产品，例如工业控制计算机、商用计算机、服务器、单片机、可编程控制器(Programmable Logic Controller，PLC)、分布式控制***(Distributed Control System，DCS)等。
基于前述描述，结合本公开实施例的附图和应用场景，对本公开提供的辊缝预控调节值的确定方法进行详细阐述。
图1为本公开一个实施例提供的辊缝预控调节值的确定方法，可包括以下步骤：
S110、获取轧机的预摆辊缝值，将所述预摆辊缝值作为所述轧机的初始辊缝值，对目标材料进行轧制。
可选的，可通过获取所述目标材料的目标厚度，将所述目标材料的目标厚度作为所述轧机的预摆辊缝值，即将目标材料的目标厚度设置为轧机的初始辊缝值，对目标材料进行轧制。
目标材料包括要进行轧制的板材材料，目标材料的目标厚度为目标材料的轧制目标厚度，例如，要将原始厚度为第一厚度的目标材料轧制成厚度为第二厚度的板材，则目标材料的目标厚度为第二厚度。轧机的预摆辊缝值为在对目标材料进行轧制时的初始辊缝值。电子设备获取目标材料的目标厚度，将目标材料的目标厚度作为为轧机的预摆辊缝值。
具体的，在压力环模式下，通过厚度控制***设定压靠轧制力为实际轧制力(单位为吨)，将所述压靠轧制力作为计算第一次采样对应的预控辊缝调节量的轧制力参考基准，即可令ΔHpre(0)＝0，计算第一次采样对应的辊缝预控调节量。并进行辊缝清零操作，将辊缝位置传感器反馈值作为计算实际辊缝值(辊缝给定值)的参考值或基准值。电子设备获取轧机的压靠轧制力、目标材料的目标厚度，并将轧机的预摆辊缝值设置为目标材料的目标厚度。
在轧机的预摆辊缝值为目标材料的目标厚度的情况下，轧制开始时对应的辊缝预控调节值Hpre＝0，手动辊缝微调值Hman＝0，监控AGC调节辊缝值ΔHagc＝0，Href＝Htarget，即轧制开始时的辊缝给定值等于所述目标材料的目标厚度。
需要说明的是，压靠轧制力的值与目标材料的材质相关，不同的材料，压靠轧制力的取值不同，例如，针对铝、铝合金材料，压靠轧制力的设定值可以为区间[150，200]中的任意值，例如160吨、180吨等。
通常情况下，轧制后的材料会发生回弹，使得轧制后的材料的实际厚度大于轧机的实际辊缝值，将目标材料的目标厚度作为轧机的初始辊缝值，既可以防止对辊缝进行调节之前目标材料的实际轧制厚度小于目标厚度，也可以有效减小实际轧制厚度与目标厚度之间的差值。
S120、在轧制初期，每间隔预设时间进行一次采样，获取目标材料承受的实际轧制力、以及实际轧制力对应的实际轧制厚度；基于每次采样获取的实际轧制力计算所述每次采样对应的辊缝预控调节量，对所述轧机的辊缝进行调节，得到新的辊缝给定值，基于所述新的辊缝给定值对所述目标材料继续进行轧制，以进行下一次采样。
其中，所述轧制初期指轧机从咬料到闭环AGC投入前这一段时间。用户可对预设时间进行设置，例如设置为10秒，预设时间为最后一次采样之前的每一次采样获得的新的辊缝给定值的应用时长。实际轧制力为传感器检测到的轧制力，在该实际轧制力的作用下，目标材料被轧制后的实际厚度为该实际轧制力对应的实际轧制厚度。电子设备可通过读取传感器反馈的实际轧制力获取目标材料承受的实际轧制力，通过读取测厚仪反馈的厚度值获取目标材料承受的实际轧制力对应的实际轧制厚度。
对本步骤中的基于每次采样获取的实际轧制力计算所述每次采样对应的辊缝预控调节量，对所述轧机的辊缝进行调节，得到新的辊缝给定值进行说明：基于每次采样获取的实际轧制力计算每次采样对应的辊缝预控调节量，基于每次采样对应的辊缝预控调节量对轧机的辊缝进行调节。示例性的，基于第一次采样对应的辊缝预控调节量，对轧机的辊缝进行调节，得到新的辊缝给定值，基于新的辊缝给定值对目标材料继续进行轧制，预设时间后，进行第二次采样，获取第二次采样对应的辊缝预控调节量，对轧机的辊缝进行调节，得到新的辊缝给定值，基于新的辊缝给定值对目标材料继续进行轧制，预设时间后，进行第三次采样……
S130、若最近一次采样获取的实际轧制力与前一次采样获取的实际轧制力的差值小于等于第一阈值，和/或，最近一次采样获取的实际轧制力对应的实际轧制厚度小于等于所述目标材料的目标厚度，则停止采样。
其中，步骤S130中所述的前一次采样为最近一次采样之前的、与最近一次采样的时间间隔最短的一次采样，最近一次采样为距离当前时刻最近的一次采样
通过以下几种情况对步骤S120和步骤S130进行说明：
第一种情况，基于第i-1次采样获取的实际轧制力计算第i-1次采样对应的辊缝预控调节量，对轧机的辊缝进行调节，得到新的辊缝给定值，基于新的辊缝给定值对目标材料继续进行轧制，预设时间后，进行第i次采样，获取实际轧制力，若第i次采样得到的实际轧制力与第i-1次采样得到的实际轧制力差值小于等于第一阈值，则不再进行采样，获取第i次采样时对应的辊缝预控调节值。
第二种情况，基于第i-1次采样获取的实际轧制力计算第i-1次采样对应的辊缝预控调节量，对轧机的辊缝进行调节，得到新的辊缝给定值，基于新的辊缝给定值对目标材料继续进行轧制，预设时间后，进行第i次采样，获取实际轧制力以及对应的实际轧制厚度，若第i次采样获取的实际轧制力对应的实际轧制厚度小于等于目标材料的目标厚度，则不再进行采样，获取第i次采样时对应的辊缝预控调节值。
第三种情况，基于第i-1次采样获取的实际轧制力计算第i-1次采样对应的辊缝预控调节量，对轧机的辊缝进行调节，得到新的辊缝给定值，基于新的辊缝给定值对目标材料继续进行轧制，预设时间后，进行第i次采样，获取实际轧制力以及对应的实际轧制厚度，若第i次采样得到的实际轧制力与前一次采样得到的实际轧制力差值小于等于第一阈值，且该次采样获取的实际轧制力对应的实际轧制厚度小于等于目标材料的目标厚度，则不再进行采样，获取第i次采样时对应的辊缝预控调节值。
可选的，可将采样次数也作为确定是否停止采样的另一个判断条件。具体的，在最近一次采样获取的实际轧制力与前一次采样获取的实际轧制力的差值小于等于大于第一阈值，且，最近一次采样获取的实际轧制力对应的实际轧制厚度大于所述目标材料的目标厚度时，若采样次数达到第二阈值，则停止采样。优选的，所述第二阈值可以为大于等于5且小于等于8的任意整数。
S140、获取最近一次采样时对应的辊缝预控调节值，将所述最近一次采样时对应的辊缝预控调节值确定为当前道次的辊缝预控调节值。
其中，所述最近一次采样对应的辊缝预控调节值是基于最近一次采样之前的各次采样对应的辊缝预控调节量计算得到的。
需要说明的是，在本实施例中，在手动辊缝微调值为零的情况下，最近一次采样对应的辊缝预控调节值等于轧机的预摆辊缝值与最近一次采样时的实际辊缝值之差。
可选的，在将最近一次采样对应的辊缝预控调节值确定为当前道次的辊缝预控调节值之后，基于当前道次的辊缝预控调节值确定目标辊缝给定值，基于目标辊缝给定值，对所述目标材料继续进行轧制，至本道次轧制完成。
需要说明的是，在本实施例中，在确定当前道次的辊缝预控调节值后，若监控AGC调节辊缝值ΔHagc和手动辊缝微调值Hman为零，则目标辊缝给定值等于最近一次采样时的实际辊缝值，即等于轧机的预摆辊缝值(目标材料的目标厚度)与当前道次的辊缝预控调节值之差。若监控AGC调节辊缝值ΔHagc和手动辊缝微调值Hman均不为零，则轧机的预摆辊缝值(目标材料的目标厚度)与当前道次的辊缝预控调节值之差，再加AGC调节辊缝值和手动辊缝微调值Hman，即得到目标辊缝给定值。
本公开实施例通过获取轧机的压靠轧制力和预摆辊缝值，将所述预摆辊缝值作为所述轧机的初始辊缝值对目标材料进行轧制；在轧制初期，每间隔预设时间进行一次采样，获取所述目标材料承受的实际轧制力、所述实际轧制力对应的实际轧制厚度；基于每次采样获取的实际轧制力计算所述每次采样对应的辊缝预控调节量，对所述轧机的辊缝进行调节，得到新的辊缝给定值，基于所述新的辊缝给定值对所述目标材料继续进行轧制，以进行下一次采样。本公开实施例是通过每次采样获取的辊缝预控调节量，对轧机的辊缝进行多次调节，至最近一次采样获取的实际轧制力与前一次采样获取的实际轧制力的差值小于等于第一阈值，和/或，最近一次采样获取的实际轧制力对应的轧制厚度小于等于所述目标材料的目标厚度时，停止采样，一方面减小了在轧机出口处目标材料的实际厚度与目标厚度的厚度差，使得材料在轧机出口处的厚度就已经逼近材料的目标厚度。另一方面通过各次采样获取的辊缝预控调节量对辊缝进行调节，也减小了监控AGC投入前人工调节轧机辊缝的工作量。此外，获取最近一次采样时对应的辊缝预控调节值，将最近一次采样时对应的辊缝预控调节值确定为当前道次的辊缝预控调节值，由于在轧机出口处目标材料的实际厚度已经逼近目标厚度，因此也可以减小监控AGC投入后调节辊缝至材料的实际厚度逼近目标厚度的时间。
图2为本公开另一个实施例提供的辊缝预控调节值方法，本实施例中的步骤S210与上一个实施例中的步骤S110相同或类似，可参照前述实施例中关于步骤S110的解释和说明，为简明起见，此处不再对其实现方式进行赘述。本实施例中的步骤S220-S260是对上一个实施例中的步骤S120-S130的具体实现方式的描述，本实施包括以下步骤：
S210、获取轧机的预摆辊缝值，以所述预摆辊缝值作为所述轧机的初始辊缝值，对目标材料进行轧制。
S220、在轧制初期，轧机穿带咬料预设时长后(例如15秒)，进行第一次采样，获取第一次采样时目标材料承受的实际轧制力、所述实际轧制力对应的实际轧制厚度，计算第一辊缝预控调节量。
S230、基于第一辊缝预控调节量计算对应的辊缝预控调节值。
其中，基于第一辊缝预控调节量计算得到的辊缝预控调节值为第二次采样对应的辊缝预控调节值。
S240、基于计算得到的辊缝预控调节值对轧机的辊缝进行调节，得到新的辊缝给定值。
S250、应用新的辊缝给定值对目标材料继续进行轧制，预设时间(例如10秒)后，进行第二次采样，获取第二次采样时目标材料承受的实际轧制力、该实际轧制力对应的实际轧制厚度，计算第二辊缝预控调节量。
S260、判断第二次采样时目标材料承受的实际轧制力与第一次采样时目标材料承受的实际轧制力是否小于第一阈值，且，第二次采样时获取的实际轧制厚度是否大于目标厚度。
其中，第二次采样时获取的实际轧制厚度为第二次采样时目标材料承受的实际轧制力对应的实际轧制厚度。
若是，则返回执行步骤S230-S260：基于第二辊缝预控调节量计算对应的辊缝预控调节值；基于该辊缝预控调节值对轧机的辊缝进行调节，得到新的辊缝给定值；应用新的辊缝给定值对目标材料继续进行轧制，预设时间后，进行第三次采样，获取第三次采样时目标材料承受的实际轧制力、该实际轧制力对应的实际轧制厚度，计算第三辊缝预控调节量，判断第三次采样时目标材料承受的实际轧制力与第二次采样时目标材料承受的实际轧制力是否小于第一阈值，且，第二次采样时刻获取的实际轧制厚度是否大于目标厚度……即，在第i次采样时刻目标材料承受的实际轧制力与第i-1次采样时刻目标材料承受的实际轧制力不小于第一阈值，且，第i次采样时刻获取的实际轧制厚度不大于目标厚度的情况下，步骤S240-S260是多次重复执行的步骤。
若否，则执行如下步骤：获取最近一次采样时对应的辊缝预控调节值，将最近一次采样对应的辊缝预控调节值确定为当前道次的辊缝预控调节值。
需要说明的是，在本实施例中第一次返回执行步骤S230-S260时，步骤S230和S260中的“第一”应为“第二”，例如“第一辊缝预控调节量”应为“第二辊缝预控调节量”、“第一次采样”应为“第二次采样”，步骤S250中的“第二”应为“第三”，例如“第二次采样”应为“第三次采样”、“第二辊缝预控调节量”应为“第三辊缝预控调节量”；第二次返回执行步骤S230-S260时，步骤S230和S260中的“第一”应为“第三”，例如“第一辊缝预控调节量”应为“第三辊缝预控调节量”、“第一次采样”应为“第三次采样”，步骤S250中的“第二”应为“第四”，例如“第二次采样”应为“第四次采样”、“第二辊缝预控调节量”应为“第四辊缝预控调节量”……以此类推，可明确第三次、第四次等返回执行步骤S230-S260时的具体过程，“第一”和“第二”、以及“第三”等，仅用于区别不同的对象，并不构成任何限定。
示例性的，在否的情况下的具体实现过程可通过以下步骤S270：
S270、获取第二次采样对应的辊缝预控调节值，将第二次采样对应的辊缝预控调节值确定为当前道次的辊缝预控调节值。
结合上述描述，步骤S270中的第二次采样为即为最近一次采样。
可选的，在前述两个实施例中，获取最近一次采样对应的辊缝预控调节值可通过以下步骤来实现：
步骤一、根据如下公式(2)计算各次采样对应的辊缝预控调节量。
ΔHpre(i)＝β[(k1+k2)(Pi-Pi-1)]+(1-β)ΔHpre(i-1) (2)；
其中，ΔHpre(i)为第i次采样对应的辊缝预控调节量；ΔHpre(i-1)为第i-1次采样对应的辊缝预控调节量；β为预控调节强度系数；k1为所述目标材料的屈服强度计算系数；k2为所述轧机的刚度系数；Pi为第i次采样获取的实际轧制力；Pi-1第i-1次采样获取的实际轧制力，i为采样次数。
i可以为大于1且小于等于8的整数；k1取值与被轧材料的属性相关，例如目标材料为铝或铝合金取材料时，k1的优选值处于区间[0.00015，0.0015]；β为预控调节强度系数，取值范围为[0，1]，优选的取值范围为[0.6，1]。
需要说明的是，步骤S230获取第一辊缝预控调节量，和步骤S260获取第二辊缝预控调节量均可通过上述公式(2)来计算。
具体的，轧机穿带咬料预设时长后第一次采样对应的辊缝预控调节量ΔHpre(1)＝β[(k1+k2)(P1-P0)]；其中P0等于压靠轧制力；基于ΔHpre(1)计算新的辊缝给定值，对轧机的辊缝进行调节，对目标材料继续进行轧制，预设时间后，进行第二次采样，获取第二次采样时刻的实际轧制力P2，计算对应的辊缝预控调节量：ΔHpre(2)＝β[(k1+k2)(P2-P1)]+(1-β)ΔHpre(1)。
步骤二、对最近一次采样之前的各次采样对应的辊缝预控调节量进行求和，获取最近一次采样对应的辊缝预控调节值。
示例性的，通过将第一次采样对应的辊缝预控调节量与第二次采样对应的辊缝预控调节量相加，可以得到第三次采样对应的辊缝预控调节值。
即，第i次采样对应的辊缝预控调节值Hpre可通过如下公式(3)得到：
其中，n等于最近一次采样之前的采样次数，示例性的，当最近一次采样为第三次采样时，n＝2，最近一次采样对应的辊缝预控调节值的计算方式为：
Hpre＝ΔHpre(1)+ΔHpre(2)
当最近一次采样为第四次采样时，n＝3，最近一次采样对应的辊缝预控调节值的计算方式为：
Hpre＝ΔHpre(1)+ΔHpre(2)+ΔHpre(3)。
可选的，若采样次数达到第二阈值时，即使最近一次获取的实际轧制力与前一次采样获取的实际轧制力的差值大于第一阈值，且，最近一次采样获取的实际轧制力对应的轧制厚度大于所述目标材料的目标厚度，也停止采样。
其中，第二阈值可根据具体的应用场景进行设定，优选的，第二阈值的取值区间为[5，8]，也就是说，采样次数的最大值为8。示例性的，若最近一次采样为第8次采样，即使第8次采样获取的实际轧制力与第7次采样获取的实际轧制力的差值大于第一阈值，且，第8次采样获取的实际轧制力对应的轧制厚度大于所述目标材料的目标厚度，也停止采样。
示例性的，以β取值为0.6、目标材料的原始厚度(入口厚度)为6mm、目标材料的目标厚度为4.5mm、k1取值为0.00015、k2取值为0.0006、压靠轧制力的值为200吨、轧机的预摆辊缝值为4.5mm、i取值为1、2、3、4、5时，采用本公开上述实施例中的方案确定辊缝预控调节值时，计算结果如下表1：
表1
需要说明的是，在表1中，轧制力偏差为第i次采样获取的实际轧制力与第i-1次采样获取的实际轧制力之差，基于第i-1次采样计算得到的辊缝预控调节值对轧机的辊缝进行调节后，对应的辊缝给定值为第i次采样时轧机的辊缝值，即，除最后一次采样外，每次采样计算得到的辊缝预控调节值对轧机的辊缝进行调节，调节后的辊缝给定值始终应用于继续对目标材料进行轧制，以进行下一次采样。
在该示例中，若第5次采样获取的实际轧制力与前一次采样(第4次采样)获取的实际轧制力的差值小于等于第一阈值，和/或，第5次采样获取的实际轧制力对应的实际轧制厚度小于等于所述目标材料的目标厚度(4.5mm)，停止采样。则将第4次采样计算得到的辊缝预控调节值(0.23724mm)确定为当前道次的辊缝预控调节值，在AGC调节辊缝值ΔHagc和手动辊缝微调值Hman均为零的情况下，第4次采样获取的辊缝给定值(4.26276mm)为本道次的目标辊缝给定值。
在本公开实施例提供的方案中，始终基于前一次获取的辊缝预控调节值对轧机的辊缝进行调节，使得轧机的轧制力可以缓慢增大，减小轧制负载对轧机的冲击。多次反复调节加快了目标材料在轧机出口处的实际厚度逼近目标厚度的速度，缩短了监控AGC投入后调节辊缝给定值，使目标材料在轧机出口处的厚度到达目标厚度的时间。此外，通过上述公式(2)和公式(3)计算辊缝预控调节值，也避免了根据轧机模型对辊缝预控调节值进行复杂的计算。
基于同一发明构思，作为对上述方法的实现，本发明实施例还提供了执行上述实施例提供的辊缝预控调节值的确定方法的辊缝预控调节值的确定装置，该装置可以执行前述方法实施例对应所述的辊缝预控调节值的确定方法，为便于阅读，本装置实施例不再对前述方法实施例中的细节内容进行逐一赘述，但应当明确，本实施例中的辊缝预控调节值的确定装置能够对应实现前述方法实施例中的全部内容。
图3为本公开实施例提供的辊缝预控调节值的确定装置的结构示意图，如图3所示，本实施例提供的辊缝预控调节值的确定装置300包括：
获取模块310，用于获取轧机的预摆辊缝值，将所述预摆辊缝值作为所述轧机的初始辊缝值，对目标材料进行轧制。
控制模块320，用于在轧制初期，每间隔预设时间进行一次采样，获取所述目标材料承受的实际轧制力、所述实际轧制力对应的实际轧制厚度；基于每次采样获取的实际轧制力计算所述每次采样对应的辊缝预控调节量，对所述轧机的辊缝进行调节，得到新的辊缝给定值，基于所述新的辊缝给定值对所述目标材料继续进行轧制，以进行下一次采样。
判断模块330，用于确定在最近一次采样获取的实际轧制力与前一次采样获取的实际轧制力的差值小于等于第一阈值，和/或，最近一次采样获取的实际轧制力对应的实际轧制厚度小于等于所述目标材料的目标厚度时，停止采样；
确定模块340，用于获取所述最近一次采样对应的辊缝预控调节值，将所述最近一次采样对应的辊缝预控调节值确定为当前道次的辊缝预控调节值；其中，所述最近一次采样对应的辊缝预控调节值是基于所述最近一次采样之前的各次采样对应的辊缝预控调节量计算得到的。
作为本公开实施例一种可选的实施方式，所述获取模块310，具体用于获取所述目标材料的目标厚度，将所述目标材料的目标厚度作为所述轧机的预摆辊缝值，对目标材料进行轧制。
作为本公开实施例一种可选的实施方式，所述确定模块340，具体用于获取所述最近一次采样之前的各次采样对应的辊缝预控调节量；对所述各次采样对应的辊缝预控调节量进行求和，获得所述最近一次采样时对应的辊缝预控调节值。
作为本公开实施例一种可选的实施方式，所述确定模块340，具体用于：根据如下公式计算所述各次采样对应的辊缝预控调节量：
ΔHpre(i)＝β[(k1+k2)(Pi-Pi-1)]+(1-β)ΔHpre(i-1)；
其中，ΔHpre(i)为第i次采样对应的子辊缝预控调节值；ΔHpre(i-1)为第i-1次采样对应的子辊缝预控调节值；β为预控调节强度系数；k1为所述目标材料的屈服强度计算系数；k2为所述轧机的刚度系数；Pi为第i次采样获取的实际轧制力；Pi-1第i-1次采样获取的实际轧制力；i为采样次数。
作为本公开实施例一种可选的实施方式，所述控制模块320，还用于在确定采样次数达到第二阈值时，停止采样。
作为本公开实施例一种可选的实施方式，所述控制模块320，还用于基于所述当前道次的辊缝预控调节值确定目标辊缝给定值；基于目标辊缝给定值，对所述目标材料继续进行轧制，至本道次轧制完成。
本实施例提供的辊缝预控调节值的确定装置可以执行上述方法实施例提供的辊缝预控调节值的确定方法，其实现原理与技术效果类似，此处不再赘述。上述辊缝预控调节值的确定装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述方法实施例所述的任意一项辊缝预控调节值的确定方法的步骤。
示例性的，图4为本公开实施例提供的电子设备的结构示意图。如图4所示，本实施例提供的电子设备包括：存储器41和处理器42，存储器41用于存储计算机程序；处理器42用于调用计算机程序时执行上述方法实施例提供的辊缝预控调节值的确定方法中的步骤，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。本领域技术人员可以理解，图4中示出的结构，仅仅是与本公开方案相关的部分结构的框图，并不构成对本公开方案所应用于其上的电子设备的限定，具体的电子设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例所述的任意一项辊缝预控调节值的确定方法的步骤。
在上述实施例中，全部或部分功能可以通过软件、硬件、或者软件加硬件的组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本公开实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中。计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如，固态硬盘(solid state disk，SSD))等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
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于将一个实体或者操作与另一个实体或操作进行区分，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，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的范围。
Claims (6)
1.一种辊缝预控调节值的确定方法，其特征在于，包括：
获取目标材料的目标厚度，将所述目标材料的目标厚度作为轧机的预摆辊缝值，对所述目标材料进行轧制；
在轧制初期，每间隔预设时间进行一次采样，获取所述目标材料承受的实际轧制力、所述实际轧制力对应的实际轧制厚度；基于每次采样获取的实际轧制力计算所述每次采样对应的辊缝预控调节量，对所述轧机的辊缝进行调节，得到新的辊缝给定值，基于所述新的辊缝给定值对所述目标材料继续进行轧制，以进行下一次采样；
若最近一次采样获取的实际轧制力与前一次采样获取的实际轧制力的差值小于等于第一阈值，和/或，最近一次采样获取的实际轧制力对应的实际轧制厚度小于等于所述目标材料的目标厚度，则停止采样；
获取所述最近一次采样之前的各次采样对应的辊缝预控调节量；
所述获取所述最近一次采样之前的各次采样对应的辊缝预控调节量，包括：
根据如下公式计算所述各次采样对应的辊缝预控调节量：
ΔHpre(i)＝β[(k1+k2)(Pi-Pi-1)]+(1-β)ΔHpre(i-1)；
其中，ΔHpre(i)为第i次采样对应的辊缝预控调节量；ΔHpre(i-1)为第i-1次采样对应的辊缝预控调节量；β为预控调节强度系数；k1为所述目标材料的屈服强度计算系数；k2为所述轧机的刚度系数；Pi为第i次采样获取的实际轧制力；Pi-1第i-1次采样获取的实际轧制力；i为采样次数；
对所述各次采样对应的辊缝预控调节量进行求和，获得所述最近一次采样时对应的辊缝预控调节值；
将所述最近一次采样对应的辊缝预控调节值确定为当前道次的辊缝预控调节值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
若采样次数达到第二阈值，则停止采样。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述最近一次采样时对应的辊缝预控调节值确定为当前道次的辊缝预控调节值之后，所述方法还包括：
基于所述当前道次的辊缝预控调节值确定目标辊缝给定值；
基于目标辊缝给定值，对所述目标材料继续进行轧制，至本道次轧制完成。
4.一种辊缝预控调节值的确定装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取目标材料的目标厚度，将所述目标材料的目标厚度作为轧机的预摆辊缝值，对所述目标材料进行轧制；
控制模块，用于在轧制初期，每间隔预设时间进行一次采样，获取所述目标材料承受的实际轧制力、所述实际轧制力对应的实际轧制厚度；基于每次采样获取的实际轧制力计算所述每次采样对应的辊缝预控调节量，对所述轧机的辊缝进行调节，得到新的辊缝给定值，基于所述新的辊缝给定值对所述目标材料继续进行轧制，以进行下一次采样；
判断模块，用于确定在最近一次采样获取的实际轧制力与前一次采样获取的实际轧制力的差值小于等于第一阈值，和/或，最近一次采样获取的实际轧制力对应的实际轧制厚度小于等于所述目标材料的目标厚度时，停止采样；
确定模块，用于获取所述最近一次采样之前的各次采样对应的辊缝预控调节量；
所述获取所述最近一次采样之前的各次采样对应的辊缝预控调节量，包括：
根据如下公式计算所述各次采样对应的辊缝预控调节量：
ΔHpre(i)＝β[(k1+k2)(Pi-Pi-1)]+(1-β)ΔHpre(i-1)；
其中，ΔHpre(i)为第i次采样对应的辊缝预控调节量；ΔHpre(i-1)为第i-1次采样对应的辊缝预控调节量；β为预控调节强度系数；k1为所述目标材料的屈服强度计算系数；k2为所述轧机的刚度系数；Pi为第i次采样获取的实际轧制力；Pi-1第i-1次采样获取的实际轧制力；i为采样次数；
对所述各次采样对应的辊缝预控调节量进行求和，获得所述最近一次采样时对应的辊缝预控调节值；
将所述最近一次采样对应的辊缝预控调节值确定为当前道次的辊缝预控调节值。
5.一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-3中任一项所述的辊缝预控调节值的确定方法。
6.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-3中任一项所述的辊缝预控调节值的确定方法。
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