【技术实现步骤摘要】
本申请涉及张力控制，具体涉及应用于冷轧带钢的卷取张力控制方法、装置及系统。
技术介绍
1、冷轧带钢是一种重要的金属材料，广泛应用于汽车制造、家电生产、建筑等领域，冷轧带钢的生产过程主要包括原料准备、酸洗、冷轧、退火、精整、质量检测、包装和运输，其中在精整步骤中经过平整和剪切处理后，冷轧带钢需要卷取成卷以便储存和运输。而冷轧带钢生产过程中卷取张力的稳定性不仅对轧制工艺条件提出了更高的要求，而且还对板型、尺寸精度和产品质量产生较大影响。因此，冷轧带钢卷取过程中张力的控制是冷轧带钢生产过程中重要的控制参数之一，在生产过程中选择合适的控制方式可有效提高冷轧带钢卷取后的质量和性能。
2、但是在冷轧带钢生产过程中卷取张力的控制方式通常采用直接张力控制、间接张力控制和复合张力控制的方式，而在冷轧带钢卷取过程中卷取张力的变化与卷取机与夹送辊之间转速有关，即卷取机与夹送辊之间存在速度差时，产生带钢卷曲的张力。然而现有的控制方式中未考虑带钢卷取与卷取半径以及转速之间异步差异响应对卷曲张力控制响应的影响，进而降低冷轧带钢卷取过程中卷曲张力的控制精度，影响冷轧带钢卷取后的质量和性能。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本申请的目的在于提供应用于冷轧带钢的卷取张力控制方法、装置及系统，所采用的技术方案具体如下：
2、第一方面，本申请实施例提供了应用于冷轧带钢的卷取张力控制方法，包括以下步骤：
3、获取冷轧带钢卷取过程中各监测参数在各采集时刻的数据，分别组成各监测参数
4、根据任意两个监测参数序列关于极大值数据之间的差异情况，确定所述任意两个监测参数之间的偏差系数；
5、根据所述任意两个监测参数序列的相关关系，结合所述任意两个监测参数的偏差系数，获取所述任意两个监测参数之间的响应偏差；
6、通过分析各监测参数序列的相对响应变化的权值差异，并结合各监测参数与其他所有监测参数之间的响应偏差的整体水平，获取带钢卷取张力反馈监测过程中各监测参数的相对响应延迟度；
7、通过所述相对响应延迟度结合各监测参数的预设初始比例增益，对各监测参数在卷曲张力反馈控制中的比例增益进行调整，控制冷轧带钢卷取过程中的卷曲张力。
8、优选的，所述各监测参数包括：测速辊的转速数据、卷取机的转速数据、卷取过程中的张力数据和卷筒卷取带钢的半径数据。
9、优选的，所述任意两个监测参数之间的偏差系数的确定过程为：
10、对各监测参数序列进行拟合，将各拟合曲线的极大值按照时间升序排列组成各极大值序列；根据任意两个监测参数的极大值序列中所有相同位置元素差异的平均水平，确定任意两个监测参数之间的偏差系数。
11、优选的，所述任意两个监测参数之间的偏差系数为所述任意两个监测参数的极大值序列中所有相同位置元素之间差异的平均值。
12、优选的，所述任意两个监测参数之间的响应偏差表达式为：
13、；其中，表示第种和第种监测参数之间的响应偏差；和分别表示第个和第个监测参数的监测参数序列，表示皮尔逊相关系数；表示第个和第个监测参数之间的偏差系数。
14、优选的，所述带钢卷取张力反馈监测过程中各监测参数的相对响应延迟度表达式为：
15、；其中，表示在带钢卷取张力反馈监测过程中第x种监测参数的相对响应延迟度；表示第种和第种监测参数之间的响应偏差；和分别表示第x种和第y种监测参数对应的相对响应变化的权值；表示监测参数的种类数量。
16、优选的，各监测参数对应的相对响应变化的权值的获取为：将各监测参数对应的监测参数序列作为客观赋权法的输入，得到各监测参数对应的相对响应变化的权值。
17、优选的，所述对各监测参数在卷曲张力反馈控制中的比例增益进行调整进一步为：
18、分析各监测参数的预设初始比例增益与相对响应延迟度归一化结果的乘积，该乘积与预设初始比例增益的和值作为带钢卷取张力反馈监测过程中各监测参数调整后的比例增益。
19、第二方面，本申请实施例提供了应用于冷轧带钢的卷取张力控制装置，所述装置包括：
20、张力控制数据采集模块，用于获取冷轧带钢卷取过程中各监测参数在各采集时刻的数据，分别组成各监测参数序列；
21、张力控制数据分析模块，用于根据任意两个监测参数序列关于极大值数据之间的差异情况，确定所述任意两个监测参数之间的偏差系数；
22、根据所述任意两个监测参数序列的相关关系，结合所述任意两个监测参数的偏差系数，获取所述任意两个监测参数之间的响应偏差；
23、通过分析各监测参数序列的相对响应变化的权值差异，并结合各监测参数与其他所有监测参数之间的响应偏差的整体水平，获取带钢卷取张力反馈监测过程中各监测参数的相对响应延迟度；
24、张力控制模块，用于通过所述相对响应延迟度结合各监测参数的预设初始比例增益，对各监测参数在卷曲张力反馈控制中的比例增益进行调整，控制冷轧带钢卷取过程中的卷曲张力。
25、第三方面，本申请实施例还提供了应用于冷轧带钢的卷取张力控制系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意一项所述方法的步骤。
26、由以上可见，本申请提供的应用于冷轧带钢的卷取张力控制方法、装置及系统，至少具有如下有益效果：
27、本申请考虑到冷轧带钢卷取过程中传统控制方式未分析带钢卷取与卷取半径以及转速之间的异步差异响应，对于卷曲张力控制响应的影响，进而通过确定的反馈参数无法避免带钢卷取相对的相应响应偏差对张力控制结果的影响；
28、因此本申请通过分析带钢卷取张力反馈控制过程中卷筒转速、测速辊转速、张力和卷筒半径之间相对延迟响应差异，对采集的监测参数的异步响应的整体和局部偏差进行综合对比分析，获取响应偏差，其有益效果在于综合考虑张力反馈控制过程整体和局部异步差异响应，进而通过响应偏差准确反映带钢卷取张力反馈控制过程中不同监测参数之间的响应特征差异；
29、进一步的，通过结合带钢卷取张力反馈监测过程中不同监测参数之间的异步响应差异和卷取过程中不同参数的相对延迟响应特征，计算带钢卷取张力反馈监测的相对响应延迟度，通过相对响应延迟度对带钢卷取过程中的参数进行优化调整，其有益效果在于阶段有效相应系数准确分析了张力反馈监测在不同阶段的监测参数的相对延迟响应差异，对张力控制的相关参数进行精准的调整，进而提高带钢卷取张力控制的精度，降低带钢卷取与卷取半径以及转速之间响应差异对卷曲张力控制响应的影响。
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1.应用于冷轧带钢的卷取张力控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的应用于冷轧带钢的卷取张力控制方法，其特征在于，所述各监测参数包括：测速辊的转速数据、卷取机的转速数据、卷取过程中的张力数据和卷筒卷取带钢的半径数据。
3.如权利要求1所述的应用于冷轧带钢的卷取张力控制方法，其特征在于，所述任意两个监测参数之间的偏差系数的确定过程为：
4.如权利要求3所述的应用于冷轧带钢的卷取张力控制方法，其特征在于，所述任意两个监测参数之间的偏差系数为所述任意两个监测参数的极大值序列中所有相同位置元素之间差异的平均值。
5.如权利要求1所述的应用于冷轧带钢的卷取张力控制方法，其特征在于，所述任意两个监测参数之间的响应偏差表达式为：
6.如权利要求1所述的应用于冷轧带钢的卷取张力控制方法，其特征在于，所述带钢卷取张力反馈监测过程中各监测参数的相对响应延迟度表达式为：
7.如权利要求6所述的应用于冷轧带钢的卷取张力控制方法，其特征在于，各监测参数对应的相对响应变化的权值的获取为：将各监测参数对应的监测参数序列
8.如权利要求1所述的应用于冷轧带钢的卷取张力控制方法，其特征在于，所述对各监测参数在卷曲张力反馈控制中的比例增益进行调整进一步为：
9.应用于冷轧带钢的卷取张力控制装置，其特征在于，所述装置包括：
10.应用于冷轧带钢的卷取张力控制系统，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-8任意一项所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.应用于冷轧带钢的卷取张力控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的应用于冷轧带钢的卷取张力控制方法，其特征在于，所述各监测参数包括：测速辊的转速数据、卷取机的转速数据、卷取过程中的张力数据和卷筒卷取带钢的半径数据。
3.如权利要求1所述的应用于冷轧带钢的卷取张力控制方法，其特征在于，所述任意两个监测参数之间的偏差系数的确定过程为：
4.如权利要求3所述的应用于冷轧带钢的卷取张力控制方法，其特征在于，所述任意两个监测参数之间的偏差系数为所述任意两个监测参数的极大值序列中所有相同位置元素之间差异的平均值。
5.如权利要求1所述的应用于冷轧带钢的卷取张力控制方法，其特征在于，所述任意两个监测参数之间的响应偏差表达式为：
6.如权利要求1所述的应用于冷轧带钢的卷取张...
【专利技术属性】
技术研发人员：李奉焕，王大伟，季连东，许泰民，金正爱，冯继博，徐卓，吕百林，
申请(专利权)人：浦项辽宁汽车配件制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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