矫直机作为工业生产线上的关键性设备,它决定了板材的矫直精度及平直度,在板材轧制过程中,由于生产工艺原因,内部残余应力不能充分释放,导致各种板材缺陷,因此板型的识别在矫直机矫直过程中变得尤为重要,然而传统矫直工艺无法针对板型特征进行动态性调整,实现矫直工艺与板材缺陷的精密吻合,满足高精度矫直需求。因此本文针对以上问题,进行了以下课题研究:(1)本文提出一种新的板型特征识别方法。利用板型仪获取板材不平度值,以高斯曲率数学方法为切入点,对板材不平度参数值做进一步研究,得到板材残余应力分布,根据板材残余应力与板材不平度分布识别板材缺陷类型,同时将板材不平度值映射到灰度值0～255之间,由此刻画出板材图像,然后运用canny算子显示出板材的边缘轮廓,由此得到多条边缘线,求解每一条边缘线对应的重心点,通过对重心点分布位置进行分析判断板材缺陷主要集中位置,为后续的矫直奠定了一定的基础。(2)构建与板型特征相契合的矫直工艺模型。本文采用正弯辊装置,工作辊发生向下凸出,首先根据板材缺陷重心对应的板材不平度值对原压下模型进行修正,其次对弯辊装置进行倾斜,使其最低点与板材缺陷重心相吻合,从而达到缺陷大的位置压力大,缺陷小的位置压力小的矫直效果。同时为了保证矫直的连续性,将板材缺陷重心进行分段插值,由此可以得到板材在矫直过程中施加在矫直辊上每一点的压下量以及左右倾斜值。(3)在板材咬入以及甩尾过程中,受力变化,机架产生不同程度的弹跳,导致板材缺陷主要集中于板材头尾部分,本文通过构建头尾部压下模型,并计算弹跳补偿量对已构建的头尾部压下模型进行修正,从而提高板材头尾部矫直效果。(4)以十一辊矫直机为实验对象,对本文建立的板型特征识别模型以及矫直工艺模型进行验证,实验结果表明板材特征识别模型识别的板材缺陷与矫直工艺模型计算的矫直工艺参数具有较好的统一性。(5)为了满足市场的需求,同时为实际矫直机的设计与开发提供依据,本文设计了一种基于板型特征的矫直工艺二级模型软件系统,本系统采用模块化设计思想将系统功能分成若干模块,最后利用编程软件开发出相应的操作界面,便于用户进行操作。本系统主要实现了板型特征识别功能以及矫直工艺参数计算功能,并将板型特征值与工艺参数值保存于板材经验数据库中,为板材后期矫直提供依据。