一種連鑄自動(dòng)在線調(diào)寬控制系統(tǒng)和工藝控制方法
【專利摘要】一種連鑄自動(dòng)在線調(diào)寬控制系統(tǒng)和工藝控制方法，屬連鑄機(jī)裝備和工藝控制領(lǐng)域。其在現(xiàn)有的基礎(chǔ)自動(dòng)化信息計(jì)算機(jī)和調(diào)寬控制執(zhí)行單元的基礎(chǔ)上，增設(shè)一個(gè)結(jié)晶器熱調(diào)寬控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)在澆注過程中從基礎(chǔ)自動(dòng)化信息計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)管理計(jì)算機(jī)中自動(dòng)采集鑄流澆注計(jì)劃信息、當(dāng)前澆注長度信息、當(dāng)前鑄流液面控制信息、當(dāng)前鑄流拉速信息、鋼包噸位信息、中間包噸位信息和鑄流結(jié)晶器銅板拔熱量信息，通過系統(tǒng)設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行相關(guān)信息的讀取、判斷和控制執(zhí)行，并將執(zhí)行過程中的相關(guān)信息和報(bào)警輸出，提示操作人員。其使連鑄自動(dòng)熱調(diào)寬功能得以實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)無人化操作，簡(jiǎn)化操作，同時(shí)可確保鑄機(jī)熱調(diào)寬作業(yè)的安全，防止質(zhì)量控制和生產(chǎn)異常事故的發(fā)生。
【專利說明】
一種連鑄自動(dòng)在線調(diào)寬控制系統(tǒng)和工藝控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于連鑄機(jī)裝備和工藝控制領(lǐng)域，尤其涉及一種用于板坯連鑄機(jī)的自動(dòng)在線調(diào)寬控制系統(tǒng)和工藝控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鑄機(jī)的熱調(diào)寬也是提高板坯連鑄生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本的一種重要手段，雖然板坯鑄機(jī)熱調(diào)寬功能實(shí)現(xiàn)的機(jī)械原理各種各樣，有液壓缸帶位置傳感器型、伺服液壓缸型、伺服電機(jī)型、機(jī)械絲桿型等等，而其調(diào)寬的工藝原理也各有不同，但其目的一致，都是在澆注過程中，通過調(diào)整結(jié)晶器短邊銅板的位置和錐度值來改變生產(chǎn)板坯的寬度尺寸。
[0003]國內(nèi)外先進(jìn)的板坯連鑄機(jī)都具備熱調(diào)寬功能，在鋼材市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，產(chǎn)品規(guī)格變化頻繁的現(xiàn)狀下，熱調(diào)寬的作用非常巨大，
【申請(qǐng)人】所在企業(yè)的某臺(tái)板坯連鑄機(jī)平均每生產(chǎn)2爐約一個(gè)半小時(shí)左右就要進(jìn)行一次熱調(diào)寬操作，調(diào)寬頻率非常高。
[0004]在板坯連鑄生產(chǎn)過程中，熱調(diào)寬是一種常見而比較危險(xiǎn)的過程，許多國內(nèi)的板坯鑄機(jī)雖然具備了熱調(diào)寬的功能，但由于熱調(diào)寬引發(fā)的事故很多，故無法使用，在無法進(jìn)行熱調(diào)寬的情況下，當(dāng)生產(chǎn)不同斷面時(shí)，只有先終澆，在停機(jī)狀態(tài)下將結(jié)晶器寬度、錐度調(diào)整到目標(biāo)值后，再送引錠，重新開饒，浪費(fèi)大量的時(shí)間和物料，由于開澆和終澆造成的鑄坯切頭、切尾也影響了澆注收得率指標(biāo)。
[0005]在熱調(diào)寬過程中，澆注狀態(tài)的異常、調(diào)寬設(shè)定的異常和設(shè)備控制精度的異常是誘發(fā)調(diào)寬失敗、調(diào)寬后鑄坯質(zhì)量異常、甚至漏鋼等惡性生產(chǎn)事故的主要原因，所以一般在熱調(diào)寬過程中要求操作人員對(duì)調(diào)寬參數(shù)設(shè)定、澆注工況和相關(guān)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行繁復(fù)的確認(rèn)工作，其中熱調(diào)寬的目標(biāo)值開始點(diǎn)由中控根據(jù)澆注計(jì)劃設(shè)定和確認(rèn)，然后通知機(jī)側(cè)操作人員執(zhí)行調(diào)寬操作，機(jī)側(cè)人員還要進(jìn)行調(diào)寬前后的狀態(tài)確認(rèn)和調(diào)寬過程中的監(jiān)護(hù)工作，一旦某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)失誤，很容易就釀成事故。
[0006]隨著連鑄自動(dòng)化、“無人化”澆注日益受到重視，如何在澆注過程中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)的在線熱調(diào)寬也逐漸成為一個(gè)重要的議題。
[0007]通過熱調(diào)寬的自動(dòng)化控制可以減少中控和現(xiàn)場(chǎng)操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度、減少因人為操作和確認(rèn)失誤、缺漏造成的異常、規(guī)范操作控制流程。
[0008]國內(nèi)到目前為止還沒有成熟的自動(dòng)熱調(diào)寬功能，
【申請(qǐng)人】所在企業(yè)經(jīng)過多年的努力，2013年已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了熱調(diào)寬的遠(yuǎn)程控制功能，但這種遠(yuǎn)程控制依然無法擺脫需要中控和現(xiàn)場(chǎng)操作人員的確認(rèn)配合，同時(shí)，中控人員也要對(duì)熱調(diào)寬的準(zhǔn)備和執(zhí)行情況、調(diào)寬后的狀態(tài)做大量的確認(rèn)。
[0009]國外一些先進(jìn)的企業(yè)如日本的某些大型鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)，已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)熱調(diào)寬功能，但其相關(guān)的系統(tǒng)配置和工藝方法沒有公開，值得注意的是，這些企業(yè)的鑄機(jī)熱調(diào)寬頻率很低，一般一天發(fā)生一次，而且其工序控制的穩(wěn)定性非常高，設(shè)備功能精度也比國內(nèi)略高，所以，其熱調(diào)寬的風(fēng)險(xiǎn)比國內(nèi)要小很多。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種連鑄自動(dòng)在線調(diào)寬控制系統(tǒng)和工藝控制方法，其通過相關(guān)設(shè)備的配置和工藝控制方法，在正常條件下，使連鑄自動(dòng)熱調(diào)寬功能得以實(shí)現(xiàn)，減少或取消現(xiàn)場(chǎng)操作人員相關(guān)確認(rèn)工作、實(shí)現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)無人化操作，大幅減少中控操作人員對(duì)熱調(diào)寬的控制和監(jiān)護(hù)，簡(jiǎn)化操作，同時(shí)確保鑄機(jī)熱調(diào)寬作業(yè)的安全，防止質(zhì)量控制和生產(chǎn)異常事故的發(fā)生。
[0011]本發(fā)明的技術(shù)方案是:提供一種連鑄自動(dòng)在線調(diào)寬控制系統(tǒng)，其特征是:
[0012]在現(xiàn)有的基礎(chǔ)自動(dòng)化信息計(jì)算機(jī)和調(diào)寬控制執(zhí)行單元的基礎(chǔ)上，增設(shè)一個(gè)結(jié)晶器熱調(diào)寬控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)在澆注過程中從基礎(chǔ)自動(dòng)化信息計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)管理計(jì)算機(jī)中自動(dòng)采集鑄流澆注計(jì)劃信息、當(dāng)前澆注長度信息、當(dāng)前鑄流液面控制信息、當(dāng)前鑄流拉速信息、鋼包噸位信息、中間包噸位信息和鑄流結(jié)晶器銅板拔熱量信息，通過系統(tǒng)設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行相關(guān)信息的讀取、判斷和控制執(zhí)行，并將執(zhí)行過程中的相關(guān)信息和報(bào)警輸出，提示操作人員。
[0013]進(jìn)一步的，當(dāng)鑄機(jī)處于制造方式，所述的控制系統(tǒng)投入運(yùn)行，當(dāng)所述的控制系統(tǒng)異常時(shí)，可采用手動(dòng)調(diào)寬設(shè)定方式。
[0014]進(jìn)一步的，所述的控制系統(tǒng)通過相關(guān)設(shè)備的配置和控制，在正常條件下，使連鑄自動(dòng)熱調(diào)寬功能得以實(shí)現(xiàn)，減少或取消現(xiàn)場(chǎng)操作人員相關(guān)確認(rèn)工作、實(shí)現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)無人化操作，大幅減少中控操作人員對(duì)熱調(diào)寬的控制和監(jiān)護(hù)，簡(jiǎn)化操作，同時(shí)確保鑄機(jī)熱調(diào)寬作業(yè)的安全，防止質(zhì)量控制和生產(chǎn)異常事故的發(fā)生。
[0015]本發(fā)明還提供了一種上述連鑄自動(dòng)在線調(diào)寬控制系統(tǒng)的工藝控制方法，其特征是所述的工藝控制方法至少包括下列步驟:
[0016]I)所述控制系統(tǒng)運(yùn)行的條件是鑄機(jī)處于制造方式，則該所述控制系統(tǒng)投入，所述控制系統(tǒng)異常時(shí)可采用手動(dòng)調(diào)寬設(shè)定方式；
[0017]2)所述控制系統(tǒng)調(diào)用澆注計(jì)劃信息，并與當(dāng)前結(jié)晶器寬值進(jìn)行比較，如果當(dāng)前寬度值與計(jì)劃目標(biāo)值的差值不為零，則說明有熱調(diào)寬計(jì)劃；
[0018]3)所述控制系統(tǒng)自動(dòng)從現(xiàn)有的基礎(chǔ)自動(dòng)化信息計(jì)算機(jī)獲取調(diào)寬計(jì)劃，并給出相應(yīng)的提示信息，中控操作人員確認(rèn)調(diào)寬信息是否準(zhǔn)確，如有異常人工可手動(dòng)設(shè)定修正；
[0019]4)根據(jù)調(diào)寬計(jì)劃，所述控制系統(tǒng)自動(dòng)判斷調(diào)寬方式為“根據(jù)澆注長度計(jì)算調(diào)寬開始點(diǎn)”或者根據(jù)“鋼包噸位控制調(diào)寬開始點(diǎn)”;然后對(duì)調(diào)寬開始時(shí)間進(jìn)行計(jì)算；
[0020]5)當(dāng)?shù)竭_(dá)調(diào)寬前一定時(shí)間時(shí)，所述控制系統(tǒng)根據(jù)讀取的相關(guān)信息判斷自動(dòng)熱調(diào)寬的條件是否正常，澆注狀態(tài)是否適合調(diào)寬，其中的澆注狀態(tài)至少包括鑄流的拉速、液面波動(dòng)、中間包噸位和拔熱量偏差；
[0021]6)當(dāng)調(diào)寬目標(biāo)時(shí)刻到達(dá)預(yù)定時(shí)刻時(shí)，自動(dòng)熱調(diào)寬開始，所述控制系統(tǒng)提示“調(diào)寬開始”信息，以提醒中控操作人員注意；
[0022]7)調(diào)寬開始后，所述控制系統(tǒng)判斷調(diào)寬是否正常，并比較當(dāng)前結(jié)晶器寬度、錐度值與目標(biāo)寬度、錐度的差異；如果出現(xiàn)異常報(bào)警，調(diào)寬停止；所述控制系統(tǒng)判斷調(diào)寬異常是否消除，后續(xù)調(diào)寬條件是否成立；條件成立后所述控制系統(tǒng)繼續(xù)調(diào)寬，直到結(jié)晶器的寬度、錐度值等于目標(biāo)值后，本次調(diào)寬結(jié)束；
[0023]8)調(diào)寬完成后，所述的控制系統(tǒng)開始計(jì)時(shí)，在熱調(diào)寬后的若干時(shí)間內(nèi)判斷結(jié)晶器兩個(gè)短邊銅板的拔熱量偏差是否比調(diào)寬前更大；如果更大，則提示錐度值可能存在異常，提示人工確認(rèn)；如果正常，則該次熱調(diào)寬結(jié)束，所述控制系統(tǒng)等待下一次調(diào)寬計(jì)劃。
[0024]具體的，所述的工藝控制方法在不改變?cè)薪Y(jié)晶器熱調(diào)寬功能的前提下對(duì)熱調(diào)寬操作、確認(rèn)的要素進(jìn)行系統(tǒng)梳理和規(guī)范化、流程化控制，有利于避免熱調(diào)寬異常，同時(shí)大大減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0025]具體的，所述的工藝控制方法通過相關(guān)設(shè)備的配置和工藝控制方法的調(diào)整，克服了原有手動(dòng)調(diào)寬和遠(yuǎn)程調(diào)寬的缺點(diǎn)，通過計(jì)算機(jī)信息收集和系統(tǒng)自動(dòng)判斷、執(zhí)行完成結(jié)晶器熱調(diào)寬操作和異常提示、報(bào)警，從而達(dá)到減輕操作勞動(dòng)強(qiáng)度、防止調(diào)寬異常和由此引發(fā)的事故。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0027]1.本技術(shù)方案在現(xiàn)有的基礎(chǔ)自動(dòng)化信息計(jì)算機(jī)和調(diào)寬控制執(zhí)行單元的基礎(chǔ)上，增設(shè)一個(gè)結(jié)晶器熱調(diào)寬控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)在澆注過程中從基礎(chǔ)自動(dòng)化信息計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)管理計(jì)算機(jī)中自動(dòng)采集鑄流澆注計(jì)劃信息、當(dāng)前澆注長度信息、當(dāng)前鑄流液面控制信息、當(dāng)前鑄流拉速信息、鋼包噸位信息、中間包噸位信息、鑄流結(jié)晶器銅板拔熱量信息等，通過系統(tǒng)設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行相關(guān)信息的讀取、判斷和控制執(zhí)行，并將執(zhí)行過程中的相關(guān)信息和報(bào)警輸出，提示操作人員；
[0028]2.本技術(shù)方案是根據(jù)目前板坯連鑄熱調(diào)寬的常見問題和自動(dòng)化生產(chǎn)推進(jìn)的需要所開發(fā)的系統(tǒng)，在不改變?cè)薪Y(jié)晶器熱調(diào)寬功能的前提下對(duì)熱調(diào)寬操作、確認(rèn)的要素進(jìn)行系統(tǒng)梳理和規(guī)范化、流程化控制，有利于避免熱調(diào)寬異常，同時(shí)大大減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，是連鑄自動(dòng)化澆注的重要環(huán)節(jié)之一。
【附圖說明】
[0029]圖1是本發(fā)明的控制系統(tǒng)模塊構(gòu)成示意圖；
[0030]圖2是本發(fā)明工藝控制方法的方框圖。
[0031]圖中I為結(jié)晶器銅板，2為結(jié)晶器足輥，3為坯殼，4為液芯。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0033]連鑄熱調(diào)寬是板坯連鑄生產(chǎn)操作過程中最容易出現(xiàn)異常的環(huán)節(jié)之一，包括調(diào)寬設(shè)定錯(cuò)誤、調(diào)寬遺漏、調(diào)寬前工況異常、調(diào)寬過程異常、調(diào)寬后短邊銅板錐度異常等問題，是鑄坯質(zhì)量控制、生產(chǎn)事故控制的重要影響因素，也是操作人員繁瑣確認(rèn)工作的源頭，也是連鑄自動(dòng)化、“無人化”澆注的一個(gè)重大障礙。
[0034]事實(shí)上，具備在線熱調(diào)寬功能的現(xiàn)代化鑄機(jī)都具備比較先進(jìn)的現(xiàn)場(chǎng)一次儀表信息收集和計(jì)算機(jī)控制功能，熱調(diào)寬本身也是一種工藝模型，而熱調(diào)寬執(zhí)行前后及熱調(diào)寬過程中相關(guān)設(shè)定、確認(rèn)控制要點(diǎn)都可以通過這些信息進(jìn)行分析和判斷，關(guān)鍵是如何從大量的數(shù)據(jù)中抽取有效信息，圍繞熱調(diào)寬過程中常見的出錯(cuò)和異常組合成一定規(guī)則的熱調(diào)寬操作限制、提示、報(bào)警、執(zhí)行命令，以達(dá)到自動(dòng)化執(zhí)行熱調(diào)寬的目的。
[0035]圖1中，I為結(jié)晶器銅板，2為結(jié)晶器足輥，3為坯殼，4為液芯。所述的控制系統(tǒng)在現(xiàn)有的基礎(chǔ)自動(dòng)化信息計(jì)算機(jī)和調(diào)寬控制執(zhí)行單元的基礎(chǔ)上，增設(shè)一個(gè)結(jié)晶器熱調(diào)寬控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)在澆注過程中從基礎(chǔ)自動(dòng)化信息計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)管理計(jì)算機(jī)中自動(dòng)采集鑄流澆注計(jì)劃信息、當(dāng)前澆注長度信息、當(dāng)前鑄流液面控制信息、當(dāng)前鑄流拉速信息、鋼包噸位信息、中間包噸位信息、鑄流結(jié)晶器銅板拔熱量信息等，通過系統(tǒng)設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行相關(guān)信息的讀取、判斷和控制執(zhí)行，并將執(zhí)行過程中的相關(guān)信息和報(bào)警輸出，提示操作人員。
[0036]圖2中，本發(fā)明的工藝控制流程如下:
[0037]1、系統(tǒng)運(yùn)行的條件是鑄機(jī)處于制造方式，且該系統(tǒng)投入，系統(tǒng)異常時(shí)可采用手動(dòng)調(diào)寬設(shè)定方式；
[0038]2、系統(tǒng)調(diào)用澆注計(jì)劃信息，并與當(dāng)前結(jié)晶器寬值進(jìn)行比較，如果當(dāng)前寬度值與計(jì)劃目標(biāo)值的差值不為零，則說明有熱調(diào)寬計(jì)劃；
[0039]3、系統(tǒng)自動(dòng)獲取調(diào)寬計(jì)劃，并給出提示信息，中控操作人員確認(rèn)調(diào)寬信息是否準(zhǔn)確，如有異常人工可手動(dòng)設(shè)定修正；
[0040]4、根據(jù)調(diào)寬計(jì)劃，系統(tǒng)自動(dòng)判斷調(diào)寬方式為“根據(jù)澆注長度計(jì)算調(diào)寬開始點(diǎn)”或者根據(jù)“鋼包噸位控制調(diào)寬開始點(diǎn)；然后對(duì)調(diào)寬開始時(shí)間進(jìn)行計(jì)算；
[0041]5、當(dāng)?shù)竭_(dá)調(diào)寬前一定時(shí)間時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)讀取的相關(guān)信息判斷自動(dòng)熱調(diào)寬的條件是否正常，澆注狀態(tài)是否適合調(diào)寬，其中包括鑄流的拉速、液面波動(dòng)、中間包噸位、拔熱量偏差等等;
[0042]6、當(dāng)調(diào)寬目標(biāo)時(shí)刻到達(dá)預(yù)定時(shí)刻時(shí)，自動(dòng)熱調(diào)寬開始，系統(tǒng)提示調(diào)寬開始以提醒中控操作人員注意；
[0043]7、調(diào)寬開始后，系統(tǒng)判斷調(diào)寬是否正常，并比較當(dāng)前結(jié)晶器寬度、錐度值與目標(biāo)寬度、錐度的差異，如果出現(xiàn)異常報(bào)警，調(diào)寬停止，系統(tǒng)判斷調(diào)寬異常是否消除，后續(xù)調(diào)寬條件是否成立，條件成立后系統(tǒng)繼續(xù)調(diào)寬，直到結(jié)晶器的寬度、錐度值等于目標(biāo)值后調(diào)寬結(jié)束；
[0044]調(diào)寬完成后，系統(tǒng)開始計(jì)時(shí)，在熱調(diào)寬后的若干時(shí)間內(nèi)判斷結(jié)晶器兩個(gè)短邊銅板的拔熱量偏差是否比調(diào)寬前更大，如果更大，則提示錐度值可能存在異常，提示人工確認(rèn)，如果正常則該次熱調(diào)寬結(jié)束，系統(tǒng)等待下一次調(diào)寬計(jì)劃。
[0045]本發(fā)明的技術(shù)方案，根據(jù)目前板坯連鑄熱調(diào)寬的常見問題和自動(dòng)化生產(chǎn)推進(jìn)的需要，在不改變?cè)薪Y(jié)晶器熱調(diào)寬功能的前提下對(duì)熱調(diào)寬操作、確認(rèn)的要素進(jìn)行系統(tǒng)梳理和規(guī)范化、流程化控制，有利于避免熱調(diào)寬異常，同時(shí)大大減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，是連鑄自動(dòng)化澆注的重要環(huán)節(jié)之一。
[0046]自動(dòng)熱調(diào)寬控制系統(tǒng)所采取的信息和調(diào)寬設(shè)定是基于鑄機(jī)已有基礎(chǔ)自動(dòng)化信息和鑄機(jī)運(yùn)行控制系統(tǒng)設(shè)定的，其中有些鑄機(jī)的調(diào)寬計(jì)劃無法從計(jì)算機(jī)上直接獲取，可通過人工輸入的方式應(yīng)用該系統(tǒng)，而為了更好地判斷熱調(diào)寬前后的生產(chǎn)狀態(tài)，確保熱調(diào)寬的順利和調(diào)寬后的生產(chǎn)安全和質(zhì)量控制，在調(diào)寬前后和調(diào)寬過程中還可以根據(jù)條件收集更多的信息用于分析和判斷當(dāng)前的狀態(tài)，例如結(jié)晶器漏鋼預(yù)報(bào)熱電偶變化信息、保護(hù)渣消耗量信息變化等。
[0047]本發(fā)明的技術(shù)方案，基于鑄機(jī)已有的調(diào)寬功能下，在鑄機(jī)澆注過程中采用遠(yuǎn)程、自動(dòng)熱調(diào)寬的系統(tǒng)設(shè)置和工藝控制方法，用于實(shí)現(xiàn)連鑄自動(dòng)化澆注，同時(shí)通過本系統(tǒng)防止在熱調(diào)寬過程中因液面波動(dòng)等澆注狀態(tài)異常、錐度控制等設(shè)備異常導(dǎo)致的調(diào)寬異常，并進(jìn)而引發(fā)的鑄坯質(zhì)量問題和生產(chǎn)事故的發(fā)生。其通過相關(guān)設(shè)備的配置和工藝控制方法，在正常條件下，使連鑄自動(dòng)熱調(diào)寬功能得以實(shí)現(xiàn)，減少或取消現(xiàn)場(chǎng)操作人員相關(guān)確認(rèn)工作、實(shí)現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)無人化操作，大幅減少中控操作人員對(duì)熱調(diào)寬的控制和監(jiān)護(hù)，簡(jiǎn)化操作，同時(shí)確保了鑄機(jī)熱調(diào)寬作業(yè)的安全，有助于防止質(zhì)量控制和生產(chǎn)異常事故的發(fā)生。
[0048]本發(fā)明通過相關(guān)設(shè)備的配置和工藝控制方法的調(diào)整，克服了原有手動(dòng)調(diào)寬和遠(yuǎn)程調(diào)寬的缺點(diǎn)，通過計(jì)算機(jī)信息收集和系統(tǒng)自動(dòng)判斷、執(zhí)行完成結(jié)晶器熱調(diào)寬操作和異常提示、報(bào)警，從而達(dá)到減輕操作勞動(dòng)強(qiáng)度、防止調(diào)寬異常和由此引發(fā)的事故。該系統(tǒng)所用技術(shù)成熟，可在國內(nèi)各大鋼鐵企業(yè)推廣使用，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種連鑄自動(dòng)在線調(diào)寬控制系統(tǒng)，其特征是: 在現(xiàn)有的基礎(chǔ)自動(dòng)化信息計(jì)算機(jī)和調(diào)寬控制執(zhí)行單元的基礎(chǔ)上，增設(shè)一個(gè)結(jié)晶器熱調(diào)寬控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)在澆注過程中從基礎(chǔ)自動(dòng)化信息計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)管理計(jì)算機(jī)中自動(dòng)采集鑄流澆注計(jì)劃信息、當(dāng)前澆注長度信息、當(dāng)前鑄流液面控制信息、當(dāng)前鑄流拉速信息、鋼包噸位信息、中間包噸位信息和鑄流結(jié)晶器銅板拔熱量信息，通過系統(tǒng)設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行相關(guān)信息的讀取、判斷和控制執(zhí)行，并將執(zhí)行過程中的相關(guān)信息和報(bào)警輸出，提示操作人員。2.按照權(quán)利要求1所述的連鑄自動(dòng)在線調(diào)寬控制系統(tǒng)，其特征是當(dāng)鑄機(jī)處于制造方式，所述的控制系統(tǒng)投入運(yùn)行，當(dāng)所述的控制系統(tǒng)異常時(shí)，可采用手動(dòng)調(diào)寬設(shè)定方式。3.按照權(quán)利要求1所述的連鑄自動(dòng)在線調(diào)寬控制系統(tǒng)，其特征是所述的控制系統(tǒng)通過相關(guān)設(shè)備的配置和控制，在正常條件下，使連鑄自動(dòng)熱調(diào)寬功能得以實(shí)現(xiàn)，減少或取消現(xiàn)場(chǎng)操作人員相關(guān)確認(rèn)工作、實(shí)現(xiàn)在現(xiàn)場(chǎng)無人化操作，大幅減少中控操作人員對(duì)熱調(diào)寬的控制和監(jiān)護(hù)，簡(jiǎn)化操作，同時(shí)確保鑄機(jī)熱調(diào)寬作業(yè)的安全，防止質(zhì)量控制和生產(chǎn)異常事故的發(fā)生。4.一種按照權(quán)利要求1所述連鑄自動(dòng)在線調(diào)寬控制系統(tǒng)的工藝控制方法，其特征是所述的工藝控制方法至少包括下列步驟: 4-1)所述控制系統(tǒng)運(yùn)行的條件是鑄機(jī)處于制造方式，則該所述控制系統(tǒng)投入，所述控制系統(tǒng)異常時(shí)可采用手動(dòng)調(diào)寬設(shè)定方式； 4-2)所述控制系統(tǒng)調(diào)用澆注計(jì)劃信息，并與當(dāng)前結(jié)晶器寬值進(jìn)行比較，如果當(dāng)前寬度值與計(jì)劃目標(biāo)值的差值不為零，則說明有熱調(diào)寬計(jì)劃； 4-3)所述控制系統(tǒng)自動(dòng)從現(xiàn)有的基礎(chǔ)自動(dòng)化信息計(jì)算機(jī)獲取調(diào)寬計(jì)劃，并給出相應(yīng)的提示信息，中控操作人員確認(rèn)調(diào)寬信息是否準(zhǔn)確，如有異常人工可手動(dòng)設(shè)定修正； 4-4)根據(jù)調(diào)寬計(jì)劃，所述控制系統(tǒng)自動(dòng)判斷調(diào)寬方式為“根據(jù)澆注長度計(jì)算調(diào)寬開始點(diǎn)”或者根據(jù)“鋼包噸位控制調(diào)寬開始點(diǎn)”;然后對(duì)調(diào)寬開始時(shí)間進(jìn)行計(jì)算； 4-5)當(dāng)?shù)竭_(dá)調(diào)寬前一定時(shí)間時(shí)，所述控制系統(tǒng)根據(jù)讀取的相關(guān)信息判斷自動(dòng)熱調(diào)寬的條件是否正常，澆注狀態(tài)是否適合調(diào)寬，其中的澆注狀態(tài)至少包括鑄流的拉速、液面波動(dòng)、中間包噸位和拔熱量偏差； 4-6)當(dāng)調(diào)寬目標(biāo)時(shí)刻到達(dá)預(yù)定時(shí)刻時(shí)，自動(dòng)熱調(diào)寬開始，所述控制系統(tǒng)提示“調(diào)寬開始”信息，以提醒中控操作人員注意； 4-7)調(diào)寬開始后，所述控制系統(tǒng)判斷調(diào)寬是否正常，并比較當(dāng)前結(jié)晶器寬度、錐度值與目標(biāo)寬度、錐度的差異；如果出現(xiàn)異常報(bào)警，調(diào)寬停止；所述控制系統(tǒng)判斷調(diào)寬異常是否消除，后續(xù)調(diào)寬條件是否成立；條件成立后所述控制系統(tǒng)繼續(xù)調(diào)寬，直到結(jié)晶器的寬度、錐度值等于目標(biāo)值后，本次調(diào)寬結(jié)束； 4-8)調(diào)寬完成后，所述的控制系統(tǒng)開始計(jì)時(shí)，在熱調(diào)寬后的若干時(shí)間內(nèi)判斷結(jié)晶器兩個(gè)短邊銅板的拔熱量偏差是否比調(diào)寬前更大；如果更大，則提示錐度值可能存在異常，提示人工確認(rèn)；如果正常，則該次熱調(diào)寬結(jié)束，所述控制系統(tǒng)等待下一次調(diào)寬計(jì)劃。5.按照權(quán)利要求4所述的連鑄自動(dòng)在線調(diào)寬控制系統(tǒng)的工藝控制方法，其特征是所述的工藝控制方法在不改變?cè)薪Y(jié)晶器熱調(diào)寬功能的前提下對(duì)熱調(diào)寬操作、確認(rèn)的要素進(jìn)行系統(tǒng)梳理和規(guī)范化、流程化控制，有利于避免熱調(diào)寬異常，同時(shí)大大減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。6.按照權(quán)利要求4所述的連鑄自動(dòng)在線調(diào)寬控制系統(tǒng)的工藝控制方法，其特征是所述的工藝控制方法通過相關(guān)設(shè)備的配置和工藝控制方法的調(diào)整，克服了原有手動(dòng)調(diào)寬和遠(yuǎn)程調(diào)寬的缺點(diǎn)，通過計(jì)算機(jī)信息收集和系統(tǒng)自動(dòng)判斷、執(zhí)行完成結(jié)晶器熱調(diào)寬操作和異常提示、報(bào)警，從而達(dá)到減輕操作勞動(dòng)強(qiáng)度、防止調(diào)寬異常和由此引發(fā)的事故。
【文檔編號(hào)】B22D11/18GK105983674SQ201510091877
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年2月28日
【發(fā)明人】楊建華, 張菊華, 劉才福
【申請(qǐng)人】寶山鋼鐵股份有限公司