專利名稱：冷軋連續退火爐hf段張力下跌的預警方法
技術領域：
本發明涉及冷軋連續退火爐故障預警防法，尤其涉及一種冷軋連續退火爐張力異
常預警方法。
背景技術：
穩定控制帶鋼在冷軋連續退火爐內HF段的張力，保持均衡和平穩，是保證機組高速運行的基礎，所以HF段的張力監控十分重要，如果發生張力異常，會造成爐內張力不均衡張力上升，容易引起斷帶，現有軋機已經具有斷帶預警的監控系統；張力下降，容易引起瓢曲、跑偏和爐內斷帶，軋機并無相關預警措施。一般的張力報警主要由測張儀給出，重點保護設備和斷帶，對張力波動引起的板形缺陷則由操作工根據經驗進行人工調整。張力下跌的因素很多，溫度、速度、帶鋼規格、輥面粗糙度等等都會影響張力的控制。
發明內容
本發明旨在解決上述缺陷，提供一種連續退火爐HF段張力異常的預警方法。本發明針對冷軋連續退火爐HF段的張力狀態進行預警，提出一種有效預警HF段張力下跌的方法，通過有效的預警來指導生產。一種連續退火爐HF段張力下跌的預警方法，它包括，步驟一，通過張力儀的測量，采集連退爐HF段的張力數據，同時采集帶鋼厚度、寬度、材質、溫度和入口速度數據，并進行濾波預處理；步驟二，根據步驟一采集的各數據，對張力和帶鋼幾何尺寸、材質信號進行回歸分析，然后與原系統的張力設定值進行分析和比較步驟三，利用張力和秒流量相等的原理，對張力儀之間爐輥的張力進行分析，并結合帶鋼和爐輥之間的包角，分析張力數據和角速度之間的關系；步驟四，根據測張數據和角速度之間的關系并結合帶鋼材質、輥面粗糙度、速度、 溫度差之間存在的關系對爐內張力的下降預警控制，并給出預警結果。所述的一種連續退火爐HF段張力下跌的預警方法，所述步驟一的帶鋼入口速度的確定方法是不打滑時，帶鋼速度與輥子速度相等；打滑時的初始狀態為打滑開始時的輥面線速度，動力為張力差和打滑時輥面提供摩擦力的差值。所述的一種連續退火爐HF段張力下跌的預警方法，所述步驟二中帶鋼張力和厚度、寬度之間的關系可以描述為帶鋼越寬越厚張力越大，其數學表達式為F= α+β X (ThXffd) +γ X (ThXffd)2 (1)其中F為張力[N]，Th為厚度[ym]，W為寬度[mm]，α，β，γ為回歸系數；以式⑴為基礎，采用實測數據進行回歸，獲得的張力關系，作為張力的預警比較值。
所述的一種連續退火爐HF段張力下跌的預警方法，所述步驟三中，所述的張力數據和角速度之間的關系包括主要從電機拖動原理考慮，結合帶鋼和爐輥間的包角，測張數據和角速度之間的關系為
權利要求
1.一種連續退火爐HF段張力下跌的預警方法，其特征在于，它包括，步驟一，通過張力儀的測量，采集連退爐HF段的張力數據，同時采集帶鋼厚度、寬度、 材質、溫度和入口速度數據，并進行濾波預處理；步驟二，根據步驟一采集的各數據，對張力和帶鋼幾何尺寸、材質信號進行回歸分析， 然后與原系統的張力設定值進行分析和比較步驟三，利用張力和秒流量相等的原理，對張力儀之間爐輥的張力進行分析，并結合帶鋼和爐輥之間的包角，分析張力數據和角速度之間的關系；步驟四，根據測張數據和角速度之間的關系并結合帶鋼材質、輥面粗糙度、速度、溫度差之間存在的關系對爐內張力的下降預警控制，并給出預警結果。
2.根據權利要求1所述的一種連續退火爐HF段張力下跌的預警方法，其特征在于，所述步驟一的帶鋼入口速度的確定方法是不打滑時，帶鋼速度與輥子速度相等；打滑時的初始狀態為打滑開始時的輥面線速度，動力為張力差和打滑時輥面提供摩擦力的差值。
3.根據權利要求1所述的一種連續退火爐HF段張力下跌的預警方法，其特征在于，所述步驟二中帶鋼張力和厚度、寬度之間的關系可以描述為帶鋼越寬越厚張力越大，其數學表達式為F= α+β X (ThXffd) +γ X (ThXffd)2 (1)其中F為張力[N]，Th為厚度[ym]，W為寬度[mm]，α，β，γ為回歸系數；以式(1)為基礎，采用實測數據進行回歸，獲得的張力關系，作為張力的預警比較值。
4.根據權利要求1所述的一種連續退火爐HF段張力下跌的預警方法，其特征在于，所述步驟三中，所述的張力數據和角速度之間的關系包括主要從電機拖動原理考慮，結合帶鋼和爐輥間的包角，測張數據和角速度之間的關系為Tet (O - [Fi., (O - Fi (Ol^1 - Ji(0、at(2)其中F0(t)為加熱爐HF的入口張力，F“t) F13(t)為加熱爐內的輥間張力，為TM5 ； Tei (t)為電磁力矩，Wi(t)為爐輥角速度，Ji爐輥的轉動慣量，Ri為爐輥半徑，i = 1,2-, 13。
5.根據權利要求1所述的一種連續退火爐HF段張力下跌的預警方法，其特征在于，所述步驟四是根據實際測得的溫度、速度和爐輥粗糙度數據，對張力進行推算，如果推算的張力數值，小于實際測得的張力數值，則做出張力下跌預警，提示操作工做出調整。
6.根據權利要求1或5所述的種連續退火爐HF段張力下跌的預警方法，其特征在于， 所述張力和溫度的關系是以退火爐內相鄰兩爐輥間帶鋼段為研究對象的，該關系滿足下列模型AT-C- E-A-IAF = - ^ ^ λ ι(3)L其中，AF是兩爐輥之間的張力差，C為帶鋼熱脹系數；E為當前溫度下帶鋼彈性模量； A為帶鋼截面積，1是爐輥間距，L為退火爐的長度。
7.根據權利要求1或5所述的種連續退火爐HF段張力下跌的預警方法，其特征在于， 所述張力和速度的關系是以一對相鄰爐輥為研究對象的，它滿足下列模型AF = {—Avdt(4)J I由于帶鋼運行速度與帶鋼溫度間的關系模型為ΔΓ = ^1Δν (5) Λ ω因此，(4)變化為^ =^-C-E-A-I⑷fM-L其中，1是爐輥間距，fi(q)，f2(q)為為平移算子q的函數式，Δ υ 一根棍子兩側的帶鋼的速度差，V2-V1 = Av0
全文摘要
本發明涉及一種冷軋連續退火爐張力異常預警方法。一種連續退火爐HF段張力下跌的預警方法，它包括，步驟一，采集連退爐HF段的張力數據，同時采集帶鋼厚度、寬度、材質、溫度和入口速度數據，并進行濾波預處理；步驟二，利用步驟一采集的各數據，對張力和帶鋼幾何尺寸、材質信號進行回歸分析，并與原系統的張力設定值進行分析和比較步驟三，對測張儀之間爐輥的張力進行分析，并結合帶鋼和爐輥之間的包角，分析張力數據和角速度之間的關系；步驟四，根據測張數據和角速度之間的關系并結合帶鋼材質、輥面粗糙度、速度、溫度差之間存在的關系對爐內張力的下降預警控制，并給出預警結果。本發明提出一種有效預警HF段張力下跌的方法來指導生產。
文檔編號C21D9/56GK102154543SQ20101010970
公開日2011年8月17日 申請日期2010年2月11日 優先權日2010年2月11日
發明者徐家倬, 陳衛東 申請人:上海寶鋼工業檢測公司