一种在方坯连铸轻压下拉矫机的辊缝标定方法技术

一种在方坯连铸机轻压下拉矫机的辊缝标定方法，包括a：选取标准链杆作为标定器，设定标定基准值，所述标定基准值包括标定压力值及标定厚度值；b：启动标定器完成标定动作，读取并记录实际检测值；c：根据标定基准值与实际检测值计算偏差值，根据偏差值进行校正和补偿；在步骤a中，所述的标定压力值设定为两个值，一个为最低压力值，一个为最高压力值，所述的两个标定压力值构成一个压力区间值，在步骤c中，所述的校正和补偿根据两点线性校正算法，通过压力与厚度之间的线性函数关系确定。本发明专利技术的一种在方坯连铸机轻压下拉矫机的辊缝标定方法，通过采用多节标定器一次定位，多点压力自动标定的方法，提高了方坯连铸轻压下拉矫机的辊缝标定精度，减少标定时间，提高标定效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于钢铁生产中连铸控制和检测
，具体涉及一种在方坯连铸轻压下的拉矫机辊缝标定方法。 
技术介绍
钢铁生产领域中，方坯连铸机主要用于生产高品质、高等级、高附加值的线材、高合金钢管以及轴承钢、棒材等原料坯材。为了控制方坯连铸生产中容易发生的中心偏析和中心疏松等铸坯内部质量缺陷，采用轻压下技术是最有效的工艺控制手段。轻压下技术是指通过在连铸坯液芯末端区施加均匀外力，形成一定的压缩量来补偿铸坯的凝固收缩量。这一方面可消除或减少铸坯收缩形成的内部空隙，防止晶间富集溶质的钢液向铸坯中心横向流动；另一方面，轻压下所产生的挤压作用还可以促使液芯中富集溶质的钢液沿拉坯方向反向流动，使溶质元素在钢液中重新分配，从而使铸坯的凝固组织更加均匀致密，达到改善中心偏析和减少中心疏松的目的。 轻压下控制技术有两个关键控制量，一个是压下位置，即沿着钢流浇铸方向，寻找合适的凝固末端来实施轻压下；另一个就是压下量，即含液芯铸坯受到挤压后的厚度变化量。方坯连铸机的压下量控制由拉矫机来实施，图1为典型的方坯连铸机拉矫机配置示意图，图中每台拉矫机由一对上下辊组成，其中下辊是固定支承辊，辊子只能被动旋转，不能升降；上辊是升降驱动辊，上辊的旋转由电机驱动，上辊的升降由与上辊辊架相连的液压缸来控制，每台液压缸上都带有位移检测传感器，用于检测液压缸活塞杆的位移，由于液压缸活塞杆与上辊为机械连接，因此通过位移检测器能检测到上辊的位移变化；由于下辊升降位置固定，因此通过实时检测上辊的位移变化，就能实时获得拉矫机上下辊之间辊缝的变化。方坯连铸机轻压下工艺中各压下点的压下量通常为几个毫米，因此对压下量控制的精度要求很高，由于压下量的控制实际上是对拉矫机辊缝的控制，因此高精度的辊缝控制决定了轻压下的工艺控制效果。 在辊缝控制中，拉矫机辊缝检测的精度决定了整个轻压下过程辊缝控制的精度。而辊缝检测的精度同拉矫机的辊缝标定方法直接相关。辊缝标定是对位移传感器检测值和实际辊缝值之间的偏差量进行校正和补偿。由于上辊油缸位移传感器的零位同拉矫机辊 缝的零位不同，因此需要通过标定的方式来进行辊缝检测量的校正。同时，由于各台拉矫机上下辊位置、油缸、位移传感器装配中的差异和间隙不同，以及使用中的辊面磨损变化的不同，各台拉矫机无法用统一的偏差量来进行辊缝检测量的校正，需要对每台拉矫机分别标定，才能使控制系统获得每台拉矫机准确的辊缝检测量。 现有的拉矫机辊缝标定主要采用引锭杆作为标定器，并且采用的是单点压力标定法，标定过程主要包括： 1)选择引锭杆的某一个链节作为标准厚度的链节，该链节的厚度预先测量好后记为标准厚度Tstd，输入到系统中作为辊缝标定的基准； 2)将引锭杆用辊道输送到拉矫机内，调整引锭杆的位置，使标准链节定位于待标定的一台拉矫机上下辊中间； 3)定位完成后，启动该台拉矫机的标定，拉矫机压下系统按照预先设定的辊缝标定压力Ps（宝钢大方坯连铸机设定为Ps=10吨），压下该台拉矫机的上辊； 4)当拉矫机的上辊接触到引锭杆标准链节的上表面后，实际压力Pia达到标定压力，此时系统读取上辊油缸位移传感器原始检测值T0，并且计算出T0和标准厚度Tstd之间的偏差ΔT：ΔT=T0－Tstd；该偏差作为第i号拉矫机辊缝检测的补偿量保存在系统中； 5)确定补偿量后，通过T1=T0－ΔT，对该台拉矫机的实际辊缝检测量T1进行校正补偿，使辊缝检测量同真实辊缝大小相一致； 6)对同一流的其它拉矫机重复第2）～5）步的过程，完成整个流所有拉矫机的辊缝标定过程。 现有的辊缝标定方法存在以下几个问题: 1)标定时间长，效率低。 方坯连铸机目前均是采用引锭杆作为标定器，由于构成引锭杆各链节的厚度存在些许差异，因此，每次都需要用预先确定的标准链节来进行标定，这样就需要在每台拉矫机进行标定时，都要通过开动输送辊道，将引锭杆的标准链节定位在该台拉矫机的上下辊中间。方坯连铸机的拉矫机数量一般比较多（以宝钢大方坯连铸机为例，每流有9台拉矫机），由于引锭杆上只有一节标准厚度的链节，若对多台拉矫机进行标定，需要在每台拉矫机下进行手动调整定位，并且每台拉矫机标定时又都需要等待上辊下降以完成同链节表面的压接，因此对于多拉矫机标定的作业，需要至少两个操作人员相互配合才能完成，标定过程耗时长，效率低。 2)标定误差大，精度低。 现有的标定方法采用的是单点压力标定，标定时所设的上辊压下力比较低，辊缝检 测值是在这个低压下完成校正和补偿的。然而在实际生产中，不同压下位置和不同压下量的拉矫机在轻压下时所用的压下力是不同的，以宝钢大方坯连铸机为例，其变化范围可以在20～140吨之间；通过试验发现，拉矫机由于机械组件的弹性变形和间隙挤出效应，在进行低压标定之后，同一标定器在高压下的辊缝检测量会存在明显的偏差，以宝钢大方坯连铸机为例，高压和低压下的辊缝标定精度最大可以达到2mm，而这一偏差是现有的标定方法无法检出和补偿的，对于仅有几个毫米压下量的轻压下工艺来说，这是不可忽略的误差，会直接影响到高等级钢种的轻压下工艺效果。 经过检索和查询，目前国内外已公开的方坯连铸轻压下拉矫机的辊缝标定方法基本是采用引锭杆或者是辊缝测量仪设备，其中辊缝测量仪很难在这种流间距小的多流方坯连铸机上使用。此外，已公开的相关专利技术还包括： （1）一种大方坯连铸机轻压下拉矫辊辊缝在线标定的控制方法，申请（专利）号CN200910011679.3，该专利技术利用在浇铸坯的平均厚度作为辊缝基准实现其在线标定的功能。然而，由于铸坯在拉矫机内的移动过程中会存在收缩、鼓肚等不确定形变特性，因此其标定精度很难保证。 （2）用于方坯连铸拉矫机的辊缝标定系统，申请（专利）号CN201020684938.7，该技术提供了一种用于方坯连铸拉矫机的辊缝标定系统，该系统仍是采用引锭杆的单个标准链节作为标定器，标准链节上采用反光面便于识别定位。然而，对于如何缩短标定时间和提高标定精度，该技术方案缺少相应的描述。 
技术实现思路
为提高方坯连铸轻压下的拉矫机的辊缝标定精度，减少标定时间，提高标定效率，本专利技术提供了一种在方坯连铸机轻压下拉矫机的辊缝标定方法，本专利技术的技术方案如下： 一种在方坯连铸机轻压下拉矫机的辊缝标定方法，包括 a：选取标准链杆作为标定器，设定标定基准值，所述标定基准值包括标定压力值及标定厚度值； b：启动标定器完成标定动作，读取并记录实际检测值； c：根据标定基准值与实际检测值计算偏差值，根据偏差值进行校正和补偿； 其特征在于： 在步骤a中，所述的标定压力值设定为两个值，一个为最低压力值，一个为最高压力值，所述的两个标定压力值构成一个压力区间值， 在步骤c中，所述的校正和补偿根据两点线性校正算法，通过压力与厚度之间的 线性函数关系确定。 根据本专利技术的一种在方坯连铸机轻压下拉矫机的辊缝标定方法，其特征在于：所述的压力与厚度之间的线性函数关系为：T1=T0－[ΔT1＋K1（Pa－P1）]， 其中，T0表示拉矫机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在方坯连铸机轻压下拉矫机的辊缝标定方法，包括a：选取标准链杆作为标定器，设定标定基准值，所述标定基准值包括标定压力值及标定厚度值；b：启动标定器完成标定动作，读取并记录实际检测值；c：根据标定基准值与实际检测值计算偏差值，根据偏差值进行校正和补偿；其特征在于：在步骤a中，所述的标定压力值设定为两个值，一个为最低压力值，一个为最高压力值，所述的两个标定压力值构成一个压力区间值，在步骤c中，所述的校正和补偿根据两点线性校正算法，通过压力与厚度之间的线性函数关系确定。

【技术特征摘要】
1.一种在方坯连铸机轻压下拉矫机的辊缝标定方法，包括
a：选取标准链杆作为标定器，设定标定基准值，所述标定基准值包括标定压力值
及标定厚度值；
b：启动标定器完成标定动作，读取并记录实际检测值；
c：根据标定基准值与实际检测值计算偏差值，根据偏差值进行校正和补偿；
其特征在于：
在步骤a中，所述的标定压力值设定为两个值，一个为最低压力值，一个为最高压
力值，所述的两个标定压力值构成一个压力区间值，
在步骤c中，所述的校正和补偿根据两点线性校正算法，通过压力与厚度之间的线
性函数关系确定。
2.根据权利要求1所述的一种在方坯连铸机轻压下拉矫机的辊缝标定方法，其特征在
于：所述的压力与厚度之间的线性函数关系为：T1=T0－[ΔT1＋K1（Pa－P1）]，
其中，T0表示拉矫机油缸位移传感器原始检测量；
ΔT1表示标定时第一个压力点上生成的偏差补偿量；
K1表示两点压力标定生成的压变系数；
Pa表示实际的拉矫机压下力；
P1表示第一个标定压力。
3.根据权利要求1所述的一种在方坯连铸机轻压下拉矫机的辊缝标定方法，其特征在
于：在所述的压力区间值上设定多个标定压力点，选取与实际检测值左右相邻的两个标定
压力点为参与计算的标定压力值。
4.根据权利要求2所述的一种在方坯连铸机轻压下拉矫机的辊缝标定方法，其特征在
于：所述的K1=（ΔT2－ΔT1）/（P2－P1），
所述的ΔT1=T0-1－Tst...

【专利技术属性】
技术研发人员：金国平，王勇，周建平，吴翔，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31