一种新型cec控制方法的研究与实践

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1、一种新型CEC控制方法的研究与实践摘要:通过对国内外CEC控制技术和A钢管厂张减机CEC控制技术现状的分析和研究，提出一种新型的CEC控制方法，根据张减机管端壁厚分布规律计算钢管增厚端控制因子表，利用此因子表能根据增厚端长度在乳制过程的变化而自适应的增减参与CEC作用的机架数，配合作用在钢管头尾增厚端的附加张力的调整实现缩短头尾增厚端。计算张减机CEC因子表的步骤为：决定基础调速等级；构造静态CEC调速因子表；修正原始CEC因子表构建动态CEC因子表。通过生产实际应用证明该方法能进一步缩短钢管增厚端长度，提高轧制成材率。本文采

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3、间壁厚厚的现象。由于此效应，最终延伸后的管端增厚端将巾于壁厚不合格而不得不切除报废，影响热轧成材率。减少管端增厚端的技术又叫做CEC(CropEnelControl)控制技术［1-5］。1.1国外CEC控制技术简介住友金属为了控制管端增厚，在连轧机上采用管端乳薄工艺较为成功，除海南厂外，和歌山厂的小口径制管车间也同样在轧管机上采用液压压下管端轧薄工艺。管端轧薄的效果最终该在张减机上体现出来。新日铁八幡厂研宄开发了一种名叫“学习增益”法的控制方法，学习增益法实际就是实际测定值与设定值进行比较，从二者的差进行学习，再进行速度控制，

4、从而进一步提高增厚端控制的效果。德国SMS-Meer公司开发了计算机化轧制技术系统CARTA系统(ComputerAidRollingTechnologyApplication),其中的CEC管端控制系统采用了最先进的监控技术，在钢管进出料阶段控制乳辊的转速，使钢管管端壁厚数值尽可能地与理论值相符合，从而获得最小的切头损失，其效果明显。1.2国内CEC控制技术及A钢管厂控制技术简介目前国内钢管厂在引进现代化张力减径机的同时，大多也引进丫相应的CEC管端控制功能和方案，然而，除A钢管厂外其他钢管厂大多缺乏掌握CEC管端控制的技术

5、实力或实施这项技术的硬件条件。A钢管厂CEC控制的基本思路是补偿管端所缺少的那部分张力作用，其实现方法是在管端咬入机架时使相关机架的转速增大，以增大相邻机架间速度差，产生瞬态的较大张力，弥补正常状态下所缺失的张力，减少延伸后的不合格管端长度。但钢管头尾增厚端在轧制过程中实际上是随着钢管在轧机中的前进而不断增长的，只采用固定的几个机架对增厚端进行静态CEC作用产生的后果是：一方面作用机架过多会把CEC作用到钢管正常端，另一方面作用机架过少不能达到缩短增厚端的效果。2新的CEC控制方法的实现2.1新的CEC控制方法技术关键点新的思

6、路是设计出全新的动态CEC因子表能根据增厚端在轧制过程中的变化而调整CEC作用机架数。这种取消了前端延迟级和尾端干涉级两个参数，能改变附加张力作用机架数的技术较原来附加张力只作用固定几个机架的技术有较大优势。2.2全新的动态CKC因子表的构造2.2.1决定基础调速等级基础调速等级为钢管头部刚进入机架和钢管尾部将进入机架的初始参与CEC调速的机架数。最大调速等级是指同时参与CEC调速的最多机架数。基础调速等级由钢管张减轧制的平均张力决定，计算平均轴向张力系数xlm的方法如公式（1）、（2）、（3）、（4）所示。其中，设dmK、d

7、mR分别为荒管和成品管的平均外径，SK、SR分别为荒管和成品管的壁厚，则为切向变形，为径向变形，为平均壁径比。根据计算的平均轴向张力系数，决定基础调速等级，如表1所示。2.2.2构造静态CEC调速因子表首先计算轧辊工作直径，理想轧辊直径为D，第k机架的轧辊的孔型直径为dk，工作直径的比例参数为Ck,该参数的变化范围为0.5到1.0,则工作直径Dk的计算公式如公式(5)所示。记钢管处于正常乳制位置时，第k机架的乳辊工作直径的比例参数为Ck，头、尾轧制时，第k机架的轧辊工作直径的比例参数为Ck(i)，i代表轧辊工作直径的变化级数。

8、基?A因子的计算方式如下：假设第k机架正常轧制的转速为ok，钢管线速度为uk，如式(6)所示；若采用CEC控制调整转速后，转速为，钢管线速度为，如式(7)所示，则利用公式(10)可以得到基础的头端和尾端CEC调速因子表。2.2.3动态CEC因子表的构建计算得到基础的头端CKC