CN103589816A - 一种高炉炉顶的料流比例阀的控制方法 - Google Patents
一种高炉炉顶的料流比例阀的控制方法 Download PDFInfo
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Abstract
本申请公开了一种高炉炉顶的料流比例阀的控制方法，本方法不是仅根据料流比例阀的给定开度对其进行控制，而是综合考虑输出速度指令、料流比例阀的当前开度与预设开度之间的误差量和控制精度，并同时根据高炉炉料是否加满来控制料流，比例阀以不同的速度打开，当料流比例阀的当前开度逼近给定开度时，会以较低的速度打开，能够避免一次调节不到位或者超调，不需进行二次调节或者回调，避免了反复动作，进而能够提高高炉炉料的入炉精度,更有利于高炉煤气流调节使高炉顺产高产。
Description
技术领域
本申请涉及冶金技术领域，更具体地说，涉及一种高炉炉顶的料流比例阀的控制方法。
背景技术
在高炉炼铁工艺中，高炉炉料（矿石、焦炭和熔剂）首先进入高炉炉顶的下料斗中，当接到下料指令后，料流比例阀打开，高炉炉料就会进入高炉中。因为下料速度决定了高炉炉料进入高炉顶部后的分布情况，因此必须精确控制料流比例阀的开度大小以获得工艺所需要的下料速度。目前在对料流比例阀进行控制时，仅根据工艺要求的给定开度对料流比例阀进行控制，当料流比例阀的实际开度与给定开度有偏差时再进一步调节，由于高炉炉料的冲击和机械的误差往往造成不能一次调节到位或者超调，这时就需要二次调节或者回调，料流比例阀反复动作，进而影响高炉炉料的入料精度。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种料流比例阀的控制方法，以精确控制料流比例阀的实际开度。
为了实现上述目的，现提出的方案如下：
一种高炉炉顶的料流比例阀的控制方法，包括如下步骤：
根据打开指令获取所述料流比例阀的输出速度指令、当前开度与给定开度之间的误差量、控制精度；
如果所述输出速度指令为低速输出，且所述误差量小于或等于所述控制精度，则控制所述料流比例阀以第一速度打开；
如果所述输出速度指令为高速输出，则判断炉料是否加满，如果没有加满则控制所述料流比例阀以第二速度打开，所述第二速度大于所述第一速度；
如果炉料已经加满，且所述误差量大于或等于所述控制精度，则控制所述料流比例阀以第三速度打开，所述第三速度大于所述第一速度且小于所述第二速度；
如果炉料已经加满，且所述误差量小于所述控制精度，则控制所述料流比例阀保持当前的开度。
优选的，所述料流比例阀的控制电流为4毫安～20毫安，
当所述控制电流为大于等于4毫安且小于12毫安时，所述料流比例阀打开；
当所述控制电流为大于12毫安且小于等于20毫安时，所述料流比例阀关闭；
当所述控制电流为12毫安时，所述料流比例阀保持当前开度。
优选的，所述控制所述料流比例阀以第一速度打开，包括：
向所述料流比例阀输出13.7毫安的控制电流。
优选的，所述控制所述料流比例阀以第二速度打开，包括：
向所述料流比例阀输出15.14毫安的控制电流。
优选的，所述控制所述料流比例阀以第三速度打开，包括：
向所述料流比例阀输出14.07毫安的控制电流。
优选的，还包括如下步骤：
根据关闭指令获取所述输出速度指令；
如果所述输出速度指令为高速输出，则判断所述炉料是否加满；
如所述炉料没有加满，则控制所述料流比例阀以第四速度关闭；如所述炉料已经加满，则控制所述料流比例阀以第五速度关闭，所述第五速度大于所述第四速度；
如果所述输出速度指令为低速输出，则判断所述炉料是否加满；
如所述炉料没有加满，则控制所述料流比例阀以第六速度关闭，所述第六速度大于所述第五速度；如所述炉料已经加满，则控制所述料流比例阀以第七速度关闭，所述第七速度大于所述第六速度。
优选的，所述控制所述料流比例阀以第四速度关闭，包括：
向所述料流比例输出7.42毫安的控制电流。
优选的，所述控制所述料流比例阀以第五速度关闭，包括：
向所述料流比例输出8.63毫安的控制电流。
优选的，所述控制所述料流比例阀以第六速度关闭，包括：
向所述料流比例输出9.27毫安的控制电流。
优选的，所述控制所述料流比例阀以第七速度关闭，包括：
向所述料流比例输出9.85毫安的控制电流。
从以上技术方案可以看出，本申请提供的高炉炉顶的料流比例阀的控制方法不是仅根据料流比例阀的给定开度对其进行控制，而是综合考虑输出速度指令、料流比例阀的当前开度与预设开度之间的误差量和控制精度，并同时根据高炉炉料是否加满来控制料流比例阀以不同的速度打开，当料流比例阀的当前开度逼近给定开度时，会以较低的速度打开，能够避免一次调节不到位或者超调，不需进行二次调节或者回调，避免了反复动作，进而能够提高高炉炉料的入炉精度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例公开的一种高炉炉顶的料流比例阀的控制方法的流程图；
图2为本申请另一实施例公开的一种高炉炉顶的料流比例阀的控制方法的流程图；
图3为本申请又一实施例公开的一种高炉炉顶的料流比例阀的控制方法的流程图；
图4为本申请又一实施例公开的一种高炉炉顶的料流比例阀的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
实施例一
图1为本申请实施例公开的一种高炉炉顶的料流比例阀的控制方法的流程图；
如图1所示，为实施例公开的控制方法包括如下步骤；
S101：根据打开指令获取料流比例阀的输出速度指令、当前开度与预设开度之间的误差量、控制精度；
S102：如果输出速度指令为低速输出，且误差量小于或等于控制精度，则控制料流比例阀以第一速度打开；
S103：如果输出速度指令为高速输出，则判断炉料是否加满，如果没有加满则控制料流比例阀以第二速度打开，第二速度大于第一速度；
S104：如果炉料已经加满，且误差量大于或等于控制精度，则控制料流比例阀以第三速度打开，第三速度小于第二速度且大于第一速度；
S105：如果炉料已经加满，且误差量小于控制精度，则控制料流比例阀保持当前的开度。
从以上技术方案可以看出，本实施公开的高炉炉顶的料流比例阀的控制方法不是仅根据料流比例阀的给定开度对其进行控制，而是综合考虑输出速度指令、料流比例阀的当前开度与预设开度之间的误差量和控制精度，并同时根据高炉炉料是否加满来控制料流比例阀以不同的速度打开，当料流比例阀的当前开度逼近给定开度时，会以较低的速度打开，能够避免一次调节不到位或者超调，不需进行二次调节或者回调，避免了反复动作，进而能够提高高炉炉料的入炉精度。
实施例二
图2为本申请另一实施例公开的一种高炉炉顶的料流比例阀的控制方法的流程图。
如图2所示的控制方法包括如下步骤：
S201：根据打开指令获取料流比例阀的输出速度指令、当前开度与预设开度之间的误差量、控制精度。
料流比例阀的控制电流为4～20毫安。当控制电流大于等于4毫安或小于12毫安时，料流比例阀打开；当控制电流大于12毫安且小于等于20毫安时，料流比例阀关闭；当控制电流为12毫安时，料流比例阀保持当前开度。
S202：如果输出速度指令为低速输出，且误差量小于或等于控制精度，则向料流比例阀输出13.7毫安的控制电流；
S203：如果输出速度指令为高速输出，则判断炉料是否加满，如果没有加满则向料流比例阀输出15.14毫安的控制电流；
S204：如果炉料已经加满，且误差量大于或等于控制精度，则向料流比例阀输出14.07毫安的控制电流；
S205：如果炉料已经加满，且误差量小于控制精度，则向料流比例阀输出12毫安的控制电流。
实施例三
图3为本申请又一实施例公开的一种高炉炉顶的料流比例阀的控制方法的流程图。
如图3所示，本实施例公开的控制方法包括如下步骤：
S301：获取料流比例阀的输出速度指令、当前开度与预设开度之间的误差量、控制精度；
S302：如果输出速度指令为低速输出，且误差量小于或等于控制精度，则控制料流比例阀以第一速度打开；
S303：如果输出速度指令为高速输出，则判断炉料是否加满，如果没有加满则控制料流比例阀以第二速度打开，第二速度大于第一速度；
S304：如果炉料已经加满，且误差量大于或等于控制精度，则控制料流比例阀以第三速度打开，第三速度小于第二速度且大于第一速度；
S305：如果炉料已经加满，且误差量小于控制精度，则控制料流比例阀保持当前的开度；
S306：根据关闭指令获取输出速度指令；
S307：如果输出速度指令为高速输出，则判断炉料是否加满；
S308：如炉料没有加满，则控制料流比例阀以第四速度关闭；如炉料已经加满，则控制料流比例阀以第五速度关闭，第五速度大于第四速度；
S309：如果输出速度指令为低速输出，则判断炉料是否加满；
S310：如炉料没有加满，则控制料流比例阀以第六速度关闭，第六速度大于第五速度；如炉料已经加满，则控制料流比例阀以第七速度关闭，第七速度大于第六速度。
实施例四
图4为本申请又一实施例公开的一种高炉炉顶的料流比例阀的控制方法的流程图。
S401：根据打开指令获取料流比例阀的输出速度指令、当前开度与预设开度之间的误差量、控制精度。
料流比例阀的控制电流为4～20毫安。当控制电流大于等于4毫安或小于12毫安时，料流比例阀打开；当控制电流大于12毫安且小于等于20毫安时，料流比例阀关闭；当控制电流为12毫安时，料流比例阀保持当前开度。
S402：如果输出速度指令为低速输出，且误差量小于或等于控制精度，则向料流比例阀输出13.7毫安的控制电流；
S403：如果输出速度指令为高速输出，则判断炉料是否加满，如果没有加满则向料流比例阀输出15.14毫安的控制电流；
S404：如果炉料已经加满，且误差量大于或等于控制精度，则向料流比例阀输出14.07毫安的控制电流；
S405：如果炉料已经加满，且误差量小于控制精度，则向料流比例阀输出12毫安的控制电流。
S406：根据关闭指令获取输出速度指令；
S407：如果输出速度指令为高速输出，则判断炉料是否加满；
S408：如炉料没有加满，则向料流比例阀输出7.42毫米的控制电流；如炉料已经加满，则向料流比例阀输出8.63毫米的控制电流；
S409：如果输出速度指令为低速输出，则判断炉料是否加满；
S410：如炉料没有加满，则向料流比例阀输出9.27毫米的控制电流；如炉料已经加满，则向料流比例阀输出9.85毫安的控制电流。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种高炉炉顶的料流比例阀的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
根据打开指令获取所述料流比例阀的输出速度指令、当前开度与给定开度之间的误差量、控制精度；
如果所述输出速度指令为低速输出，且所述误差量小于或等于所述控制精度，则控制所述料流比例阀以第一速度打开；
如果所述输出速度指令为高速输出，则判断炉料是否加满，如果没有加满则控制所述料流比例阀以第二速度打开，所述第二速度大于所述第一速度；
如果炉料已经加满，且所述误差量大于或等于所述控制精度，则控制所述料流比例阀以第三速度打开，所述第三速度大于所述第一速度且小于所述第二速度；
如果炉料已经加满，且所述误差量小于所述控制精度，则控制所述料流比例阀保持当前的开度。
2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述料流比例阀的控制电流为4毫安～20毫安，
当所述控制电流为大于等于4毫安且小于12毫安时，所述料流比例阀打开；
当所述控制电流为大于12毫安且小于等于20毫安时，所述料流比例阀关闭；
当所述控制电流为12毫安时，所述料流比例阀保持当前开度。
3.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述控制所述料流比例阀以第一速度打开，包括：
向所述料流比例阀输出13.7毫安的控制电流。
4.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述控制所述料流比例阀以第二速度打开，包括：
向所述料流比例阀输出15.14毫安的控制电流。
5.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述控制所述料流比例阀以第三速度打开，包括：
向所述料流比例阀输出14.07毫安的控制电流。
6.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，还包括如下步骤：
根据关闭指令获取所述输出速度指令；
如果所述输出速度指令为高速输出，则判断所述炉料是否加满；
如所述炉料没有加满，则控制所述料流比例阀以第四速度关闭；如所述炉料已经加满，则控制所述料流比例阀以第五速度关闭，所述第五速度大于所述第四速度；
如果所述输出速度指令为低速输出，则判断所述炉料是否加满；
如所述炉料没有加满，则控制所述料流比例阀以第六速度关闭，所述第六速度大于所述第五速度；如所述炉料已经加满，则控制所述料流比例阀以第七速度关闭，所述第七速度大于所述第六速度。
7.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述控制所述料流比例阀以第四速度关闭，包括：
向所述料流比例输出7.42毫安的控制电流。
8.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述控制所述料流比例阀以第五速度关闭，包括：
向所述料流比例输出8.63毫安的控制电流。
9.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述控制所述料流比例阀以第六速度关闭，包括：
向所述料流比例输出9.27毫安的控制电流。
10.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述控制所述料流比例阀以第七速度关闭，包括：
向所述料流比例输出9.85毫安的控制电流。
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