一种控制板形的带钢轧制生产方法

    公开(公告)号:CN117019885A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202311293514.6

    申请日:2023-10-09

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种控制板形的带钢轧制生产方法,涉及带钢轧制技术领域。首先采集冷轧带钢实际生产数据,建立冷轧板形控制系统状态空间方程;以状态空间模型为训练环境,通过Pycharm平台搭建深度强化学习模型,离线训练,得到带钢板形控制模型并保存;将实时生产的带钢板形值,输入到带钢板形控制模型中,利用集成思想,得到集成深度强化学习控制策略并执行。本发明基于状态空间模型,借助深度强化学习方法以及集成学习思想,提出了端到端的板形控制模式,可以在短时间内降低板形值,并始终保持板形值在0.5 IU范围内,精度高,能够很快地达到生产要求,可以广泛地投入到带钢轧制生产过程当中。

    具有抛物线型倒角的CVC轧机支撑辊辊形曲线确定方法

    公开(公告)号:CN111881528B

    公开(公告)日:2023-10-17

    申请号:CN202010715178.X

    申请日:2020-07-23

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种具有抛物线型倒角的CVC轧机支撑辊辊形曲线确定方法,涉及板带轧制技术领域。该方法首先设定CVC轧机支撑辊辊形曲线方程,并根据CVC轧机支撑辊端部倒角尺寸的取值范围,确定CVC轧机支撑辊操作侧和传动侧倒角的预设尺寸;然后确定CVC轧机支撑辊操作侧和传动侧抛物线型倒角曲线方程;最后将轧机支撑辊操作侧和传动侧倒角曲线方程与CVC轧机支撑辊辊形曲线方程相结合获得支撑辊的目标辊形曲线。该方法改善了CVC轧辊间接触压力分布不均匀的情况,使得具有该抛物线型倒角的支撑辊与轧机工作辊配合工作时,减少了有害接触,改善支撑辊边缘应力集中的现象,实现轧辊均匀磨损,使轧辊服役期限显著提高。

    一种基于轧制参数耦合的轧辊倾斜闭环控制方法

    公开(公告)号:CN116637942A

    公开(公告)日:2023-08-25

    申请号:CN202310903884.0

    申请日:2023-07-24

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于冶金轧制技术领域,公开一种基于轧制参数耦合的轧辊倾斜闭环控制方法,包括:获取带钢目标宽度对应的板形辊内嵌传感器的起始标号和终止标号范围内所有内嵌传感器的物理位置;建立板形目标曲线基本方程,获得标准化板形目标曲线方程;计算每个测量段处的耦合板形实测值和板形偏差值Devi;计算二次型影响系数;依据二次型影响系数,计算工作辊倾斜的二次型影响系数;根据工作辊倾斜的二次型影响系数和标准化处理的内嵌传感器的物理位置,计算工作辊倾斜的各测量段板形偏差计算当量;依据的和Devi,计算工作辊倾斜闭环调节量;依据并结合工作辊倾斜的比例‑积分控制器,计算工作辊倾斜闭环调节量的最终输出值。

    一种冷连轧升降速阶段的轧制力设定方法

    公开(公告)号:CN116000106A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202310302713.2

    申请日:2023-03-27

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明的一种冷连轧升降速阶段的轧制力设定方法,包括如下步骤:步骤1:采集轧件参数、轧制工艺参数以及轧辊参数;步骤2:根据轧件变形特点,构建满足体积不变条件和速度边界条件的动态速度场和应变速率场,得到轧件成形功率泛函表达式,解得泛函及各成形功率最小值;步骤3:将步骤1采集的参数连同步骤2中得到的内部塑性变形功率、剪切功率和张力功率作为初选输入特征,计算初选输入特征与轧制力间的互信息熵,剔除互信息熵较低的特征,得到模型的最终输入特征;步骤4:建立LSTM网络模型并确定最优超参数,对训练过程中的学习率进行优化以提升网络初始稳定性和训练速度,根据实际生产数据进行网络训练以及轧制力预测。

    一种归一式板形目标曲线的设置方法

    公开(公告)号:CN115007656B

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202210516672.2

    申请日:2022-05-12

    Abstract: 本发明公开一种归一式板形目标曲线的设置方法,首先建立了高次项的板形目标曲线的初始表达式,并将其分成奇数项板形目标曲线和偶数项板形目标曲线。利用归一化算法对奇数项板形目标曲线和偶数项板形目标曲线计算值进行归一化处理,形成经归一化后的偶数项板形目标曲线系数和奇数项板形目标曲线系数。设定两种曲线的增益系数以实现板形目标曲线的放大功能。本发明方法获得的板形目标曲线方程的最终表达式具有可视化程度高、设置简单且易操作的特点,便于现场人员理解和使用。

    一种基于冷轧过程数字孪生体的板形调控功效获取方法

    公开(公告)号:CN115709223A

    公开(公告)日:2023-02-24

    申请号:CN202211407214.1

    申请日:2022-11-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明的一种基于冷轧过程数字孪生体的板形调控功效获取方法以获取考虑工作辊热凸度的影响因素的更符合实际轧制条件的板形调控功效系数为目标,对轧辊周向的热边界条件进行了设定,通过建立的冷轧工作辊温度场有限元模型预测了工作辊热凸度。将工作辊热凸度与限元模型进行耦合构建冷轧过程数字孪生体,并模拟不同板形调解机构如工作辊弯辊、中间辊弯辊及中间辊横移参与调控时带钢出口厚度和带钢纵向纤维条相对长度差,计算获取了各板形调控执行机构调控功效系数曲线。本发明方法考虑了工作辊热凸度影响获取的调控功效系数曲线更贴近实际生产工况,对冷轧现场提高板型调控效率,提高冷轧带材产品质量具有实际意义。

    一种六辊冷轧机的轧制稳定性预测方法

    公开(公告)号:CN114074118B

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202111367315.6

    申请日:2021-11-18

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种六辊冷轧机的轧制稳定性预测方法,涉及轧制过程自动化生产技术领域。该方法考虑了入口油膜挤压效应,将轧辊垂向振动速度引入油膜厚度计算公式,获得动态入口油膜厚度,并结合粗糙度分布假设,计算变形区摩擦应力分布随时间的变化情况;考虑了轧辊垂向振动速度的卡尔曼微分方程推导,并带入变形区摩擦应力分布,计算动态轧制力及由轧辊垂向振动引发的轧制力波动量;根据轧辊、轧件和牌坊间的受力关系,建立轧机系统的垂向振动动力学方程,然后采用Newmark‑Beta法求解,并以轧辊垂向位移作为判断轧机稳定性的依据,若轧辊位移曲线收敛,则轧机稳定,若轧辊位移曲线发散,则轧机不稳定。该方法能够更精准地预测出轧制过程中的轧机稳定性。

    一种热轧带钢层流冷却过程横向温度均匀化控制方法

    公开(公告)号:CN115121632A

    公开(公告)日:2022-09-30

    申请号:CN202210872550.7

    申请日:2022-07-21

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供了一种热轧带钢层流冷却过程横向温度均匀化控制方法,涉及轧钢自动控制技术领域。该方法通过设计不同类型的中凸度水冷换热系数曲线,建立水量中凸度冷却数学模型,综合考虑了热轧带钢在层流冷却过程中工艺规程和设备参数,最大限度地还原现场实际,通过有限元计算得到最优中凸度水冷换热系数曲线,进而得到在层流冷却过程中对应于中凸度水量分布的工艺参数即水流密度以指导水量调控工艺,使得带钢表面的水量呈现出良好的马鞍形分布,从而保证带钢中间与边缘区域的冷却速度基本一致,实现热轧带钢横向温度均匀冷却的控制目标,进而可解决由于横向温度冷却不均匀而造成的平整度缺陷。

    一种无头轧制楔形过渡过程板形预测方法

    公开(公告)号:CN115026136A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210958051.X

    申请日:2022-08-11

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种无头轧制楔形过渡过程板形预测方法,根据轧制前后体积不变定律建立了引入金属横向流动的带钢楔形区板形预测模型,运用三维有限元模型对带钢动态变规格过程进行模拟仿真,然后将仿真数据输入到预测模型中,可预测楔形过渡区沿宽度方向上不同位置的板形的分布情况,实现线下对楔形区板形缺陷进行预测,控制楔形过渡区板形精度,提高产品质量和成材率。

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