·172· 北京科技大学学报 I993年No.2 最优性：软件以专家知识库和人机对话的形式并举，迅速诊断出孔型存在的问题，并 在满足约束条件的情况下，最小限度地修改孔型、得到合理的轧制方案。 快速性：软件采用不同的计算机设计语言，以保证孔型诊断系统各种不同功能的快速 实现，充分发挥计算机的潜力。 可维护性：软件采用模块化设计、以保证软件不准进行调试、修改和发展。 总之，本软件的主要任务就是使诊断准确，设计合理，使用方便。 2软件的结构与功能 孔型诊断系统的功能模块如图2所示，它们作为-一个整体可以对不同的孔型系统的咬 入条件、稳定性条件，轧件在孔型中的充满度、轧辊的强度、电机的负荷和机架间轧件的 堆拉关系进行诊断，并对诊断出的问题进行修改设计。 2.1软件的诊断功能 2.1.1堆拉关系诊断 轧件在两机架间的堆拉关系可用张力系数来表示： ∠C+1=(F,+1-F,y,)/F,', (1) 式中： △C,+,一第架与第i+1架轧机间轧件的张力系数. F,1F,一第道与第i+1道轧件的出断面面积。 V+V,一第道与第i+1道轧件的出门速度。 当△C,+,>0时，第i道与第i+1道之间轧件承受拉应力，连轧机架间一般要求轧 件尘微拉状态；当拉应力人于该温度下轧件的屈服应力时、轧件产牛附加变形，导致轧 件断面变化，使产品精度难以保证。当C,,<0时，第i道与第i+1道之间轧件呈受 压以力。活套轧制一般要求轧件堆钢状态，但堆钢系数太大，公造成活套过长，引起 轧件温降太快，或影响辅助设备的运行，连轧时更不能有堆钢，因为轧件断面很小时、 微小的堆钢系数就能使轧件产：活套，从而造成生产事故。因此有： Con>.C.>.Comn (2) 式中 八Cmas'八Cmn 一第道允许的最人张力系数和最小张力系数。 2.1.2咬人条件诊断 在现场生产中可以发现，有时轧制很顺利，们也有时压下量太人，轧件不能咬人。轧 件的咬入条件除受乐下量、轧辊直径影响外，还与轧辊的材质、表面状态、孔型形状、轧 件的温度等因素有关。为了轧件的顺利咬人、必须保证： 之，<2mJ (3) 式中： 工，一一第道轧件的实际咬人角北 京 科 技 大 学 学 报 7 1 2 年 1 N 9 9 3 o Z 最优性 : 软件以 专家知 识库和 人机 对话的 形式 并举 , 迅 速诊断 出孔 型存在 的 问题 , 并 在满 足约 束条件 的情 况 「 , 最小 限 度地修 改孔型 、 得到 合理的 轧制方 案 。 快速性 : 软件采用 不同的计算机设计语言 , 以 保证 孔型 诊 断系统各种不 同功能的快速 实现 , 充分发 挥计算机 的潜力 。 可维 护性 : 软件采 用模块 化设 计 、 以 保证软件 不难 进行调试 、 修改 和发展 。 总之 , 本 软件 的 主要任务就 是使诊断 准确 , 设 计合理 , 使用方便 。 2 软件的 结构与功 能 孔 型诊断系统的 功能模块 如 图 2 所 示 , 它 们作为 一 个整 体可 以 对不 同的孔 型 系统的 咬 入条 件 、 稳定性条 件 、 轧件在孔型 中的 充满 度 、 轧辊 的强度 、 电机的负 荷和机架 间轧件 的 堆拉关系进行 诊断 , 并对诊断 出的 问题进 行修改设 计 。 2 . 1 软 件的诊断功能 2 . 1 . 1 堆拉 关 系诊断 轧件在 两机架间 的堆拉关系可 用张 力系数 来表 示 : △ C ; + , = (F ` + , 一 F F ; ) / F ` F ; ( l ) 式 中 : △ C , 、 , — 第 i架 与第 i + l架 轧 机间轧 件 的张 力系数 。 F 。 、 , , F , — 第i道 与第i + l 道轧 件的 出 n 断 面面积 。 犷 ` , . , V ` — 第i道 与第i + l 道 轧右}的 出 日 速度 。 当 △ C ` 、 , > o 时 , 第 i 道 与第 i + l 道 之 间轧 件承 受拉应 力 , 连轧 机 架间 一般要求轧 件 呈 微拉状态 二 当拉 应 力大 J : 该 温 度 卜轧 件的 屈服 应 力时 , 轧 件 产’ 4一附 加变 形 , 导 致轧 件断 面 变化 , 使 产 品精度难 以 保 证 。 当 ` 一 C . < 0 时 , 第 i 道 ’ j 第 i + l 道之 间轧 件呈受 压 应 力 。 活 套轧制一 般 要求 轧 件 呈堆 钢 状 态 , 但堆 钢 系数 太 大 , 会造 成 活套过 长 , 引起 轧件温 降太快 , 或影 响 辅 助 设 备的运 行 连轧时 更 不能 有堆 钢 , 因 为轧 件断 面很 小时 , 微小 的堆钢 系 数就能 使轧 件 产 ` !几活 介 , 从 而造 成 ’ 1几产 事故 因此有 : C > C > ` 丫 ` C (2 ) 式 中 : 八 C , lan 、 , 八C , m . n — 第 i道 允许的最 人张 力系数 和最小 张 力 系数 。 2 . 1 2 咬人 条件诊 断 在现场 生产 中可以 发现 , 有 时轧 制很顺 利 , 但 也有时 压 卜最 太大 , 轧件 不能 咬人 。 轧 件的 咬人 条件除 受压 卜量 、 轧 辊 直径影 响 外 , 还 ’ j 轧 辊的 材 质 、 表 面状态 、 孔 型 形状 、 轧 件 的 温度 等因 素有 关 。 为了轧 件 的顺 利咬 人 , 必 须保证: : < [ : , n 、 .、 ] (3 ) 式 中 : : — 第 i道 轧件 的实 际 咬人 角