结晶器热工状态识别装置及方法
【专利说明】
[0001]技术领域:
本发明涉及一种结晶器热工状态识别装置及方法，属于板坯连铸机结晶器控制技术领域。
[0002]【背景技术】:
近年来，随着高效连铸生产技术的发展，生产节奏大幅加快，要求在提高拉速的同时保证铸坯质量，故对结晶器热工状态的在线自动识别、标定和调节控制技术提出了更高的要求。通过数据采集、计算分析并应用控制技术和设备完成结晶器本体、内铜板和铸坯之间的热工状态的掌控，保证结晶器闻效、位置精确、反应快等特点，满足现代闻效连铸机生广闻质量产品的需求。在生产时一旦结晶器热工况发生异常，会致使板坯质量缺陷，严重时甚至会使得结晶器振动设备损坏，给连铸机生产带来经济损失。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对上述存在的问题提供一种结晶器热工状态识别装置及方法，利用连铸机浇次末铸坯离开结晶器阶段，自动在线完成包括结晶器位移、铜板与铸坯之间热功测量、计算和分析，热工状态识别分析的控制技术。在结晶器冷工状态在线自动标定的基础上，通过生产时获取结晶器周期、位移、热功等进行计算分析、评估控制结晶器装置的热工状况，通过实时监控、预报结晶器工况。出现设备系统异常时能够及时发现，减少生产缺陷产品并避免设备损坏。
[0004]上述的目的通过以下技术方案实现:
结晶器热工状态识别装置，包括结晶器热工状态识别控制器和与其连接的显示器、连铸机浇注控制器、结晶器振动控制器；
所述的结晶器振动控制器用于控制结晶器的运行并将当前结晶器运行状态、结晶器运行速度和结晶器运行参数作为输出发送给结晶器热工状态识别控制器；
所述的连铸机浇注控制器用于在连铸机浇注的铸坯离开结晶器时发送在线冷工标定开始到结晶器热工状态识别控制器，同时在标定过程中将结晶器运行参数发送到结晶器热工状态识别控制器；
所述的结晶器热工状态识别控制器用于在冷工状态的标定过程中发送一个虚拟的在线标定速度设定值到连铸机浇铸控制器，通过在线冷工标定开始使速度选择取代连铸机浇铸速度，并将在线标定速度设定值发送到结晶器振动控制器。
[0005]结晶器热工状态识别方法，该方法包括如下步骤:
结晶器振动控制器结晶器运行参数作为输出发送给结晶器热工状态识别控制器；当连铸机浇铸的铸坯离开结晶器时，连铸机浇铸控制器发送在线送冷工标定开始到结晶器热工状态识别控制器，同时标定过程的监控信息和相关的结晶器运行状态、结晶器运行速度和结晶器运行参数在显示器上显示；在冷工状态的标定过程中，结晶器热工状态识别控制器发送一个虚拟的在线标定速度设定值到连铸机浇铸控制器，通过在线冷工标定开始使速度选择取代连铸机浇铸速度，并将在线标定速度设定值发送到结晶器振动控制器，开始为检测阶段，结晶器热工状态识别控制器发送一个逐步增加的在线标定速度设定值到连铸机浇铸控制器，结晶器振动控制器确认并且根据实际结晶器运行参数、位移和周期使结晶器运行，在每一步，结晶器热工状态识别控制器检测结晶器冷工状态是否在给定的允许范围内，检测结果正常后结晶器热工状态识别控制器发送在线冷工标定结束，连铸机浇铸控制器停止结晶器振动控制器运行，如果检测结果异常，需再次进行冷工状态在线标定。
[0006]所述的结晶器热工状态识别方法，在线送冷工标定开始到在线冷工标定结束不超过16分钟，否则自动报警停止。
【附图说明】
[0007]图1:本发明的系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0008]结晶器热工状态识别装置，包括结晶器热工状态识别控制器和与其连接的显示器、连铸机浇注控制器、结晶器振动控制器；
所述的结晶器振动控制器用于控制结晶器的运行并将当前结晶器运行状态、结晶器运行速度和结晶器运行参数作为输出发送给结晶器热工状态识别控制器；
所述的连铸机浇注控制器用于在连铸机浇注的铸坯离开结晶器时发送在线冷工标定开始到结晶器热工状态识别控制器，同时在标定过程中将结晶器运行参数发送到结晶器热工状态识别控制器；
所述的结晶器热工状态识别控制器用于在冷工状态的标定过程中发送一个虚拟的在线标定速度设定值到连铸机浇铸控制器，通过在线冷工标定开始使速度选择取代连铸机浇铸速度，并将在线标定速度设定值发送到结晶器振动控制器。
[0009]结晶器热工状态识别方法，该方法包括如下步骤:
结晶器振动控制器结晶器运行参数作为输出发送给结晶器热工状态识别控制器；当连铸机浇铸的铸坯离开结晶器时，连铸机浇铸控制器发送在线送冷工标定开始到结晶器热工状态识别控制器，同时标定过程的监控信息和相关的结晶器运行状态、结晶器运行速度和结晶器运行参数在显示器上显示；在冷工状态的标定过程中，结晶器热工状态识别控制器发送一个虚拟的在线标定速度设定值到连铸机浇铸控制器，通过在线冷工标定开始使速度选择取代连铸机浇铸速度，并将在线标定速度设定值发送到结晶器振动控制器，开始为检测阶段，结晶器热工状态识别控制器发送一个逐步增加的在线标定速度设定值到连铸机浇铸控制器，结晶器振动控制器确认并且根据实际结晶器运行参数、位移和周期使结晶器运行，在每一步，结晶器热工状态识别控制器检测结晶器冷工状态是否在给定的允许范围内，检测结果正常后结晶器热工状态识别控制器发送在线冷工标定结束，连铸机浇铸控制器停止结晶器振动控制器运行，如果检测结果异常，需再次进行冷工状态在线标定。
[0010]所述的结晶器热工状态识别方法，在线送冷工标定开始到在线冷工标定结束不超过16分钟，否则自动报警停止。
[0011]结晶器热功的计算来自于结晶器所受负载、位移、周期等，特别是主要产生在结晶器窄面和边角部位的铜板和铸坯之间的热功。
[0012]热功:Fr=mx + μ Fn.sign (x) + dx - c (x0_x) + mgm-结晶器质量，g_重力加速度，χ-位移、X。-初始位移，μ-压力系数，
Fn-所受负载，d、c_结晶器规格系数。
【主权项】
1.一种结晶器热工状态识别装置，其特征是:包括结晶器热工状态识别控制器和与其连接的显示器、连铸机浇注控制器、结晶器振动控制器； 所述的结晶器振动控制器用于控制结晶器的运行并将当前结晶器运行状态、结晶器运行速度和结晶器运行参数作为输出发送给结晶器热工状态识别控制器； 所述的连铸机浇注控制器用于在连铸机浇注的铸坯离开结晶器时发送在线冷工标定开始到结晶器热工状态识别控制器，同时在标定过程中将结晶器运行参数发送到结晶器热工状态识别控制器； 所述的结晶器热工状态识别控制器用于在冷工状态的标定过程中发送一个虚拟的在线标定速度设定值到连铸机浇铸控制器，通过在线冷工标定开始使速度选择取代连铸机浇铸速度，并将在线标定速度设定值发送到结晶器振动控制器。2.一种结晶器热工状态识别方法，其特征是:该方法包括如下步骤: 结晶器振动控制器结晶器运行参数作为输出发送给结晶器热工状态识别控制器；当连铸机浇铸的铸坯离开结晶器时，连铸机浇铸控制器发送在线送冷工标定开始到结晶器热工状态识别控制器，同时标定过程的监控信息和相关的结晶器运行状态、结晶器运行速度和结晶器运行参数在显示器上显示；在冷工状态的标定过程中，结晶器热工状态识别控制器发送一个虚拟的在线标定速度设定值到连铸机浇铸控制器，通过在线冷工标定开始使速度选择取代连铸机浇铸速度，并将在线标定速度设定值发送到结晶器振动控制器，开始为检测阶段，结晶器热工状态识别控制器发送一个逐步增加的在线标定速度设定值到连铸机浇铸控制器，结晶器振动控制器确认并且根据实际结晶器运行参数、位移和周期使结晶器运行，在每一步，结晶器热工状态识别控制器检测结晶器冷工状态是否在给定的允许范围内，检测结果正常后结晶器热工状态识别控制器发送在线冷工标定结束，连铸机浇铸控制器停止结晶器振动控制器运行，如果检测结果异常，需再次进行冷工状态在线标定。3.根据权利要求2所述的结晶器热工状态识别方法，其特征是:在线送冷工标定开始到在线冷工标定结束不超过16分钟，否则自动报警停止。
【专利摘要】本发明提供一种结晶器热工状态识别装置及方法。本发明包括结晶器热工状态识别控制器和与其连接的显示器、连铸机浇注控制器、结晶器振动控制器；结晶器振动控制器用于控制结晶器的运行并将当前结晶器运行参数作为输出发送给结晶器热工状态识别控制器；连铸机浇注控制器用于在连铸机浇注的铸坯离开结晶器时发送在线冷工标定开始到结晶器热工状态识别控制器，同时在标定过程中将结晶器运行参数发送到结晶器热工状态识别控制器；结晶器热工状态识别控制器用于在冷工状态的标定过程中发送一个虚拟的在线标定速度设定值到连铸机浇铸控制器，并将在线标定速度设定值发送到结晶器振动控制器。本发明能够减少生产缺陷产品并避免设备损坏。
【IPC分类】B22D2/00, B22D11/20
【公开号】CN105458204
【申请号】CN201410456048
【发明人】陈开义
【申请人】上海梅山钢铁股份有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2014年9月10日