CN111679625A - 一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法 - Google Patents

一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111679625A
CN111679625A CN202010601222.4A CN202010601222A CN111679625A CN 111679625 A CN111679625 A CN 111679625A CN 202010601222 A CN202010601222 A CN 202010601222A CN 111679625 A CN111679625 A CN 111679625A
Authority
CN
China
Prior art keywords
liquid level
casting blank
crystallizer
level fluctuation
data acquisition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010601222.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111679625B (zh
Inventor
毛鸣
张炯
范海宁
张立鑫
赵啸
熊华报
白丽杨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maanshan Iron and Steel Co Ltd
Original Assignee
Maanshan Iron and Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maanshan Iron and Steel Co Ltd filed Critical Maanshan Iron and Steel Co Ltd
Priority to CN202010601222.4A priority Critical patent/CN111679625B/zh
Publication of CN111679625A publication Critical patent/CN111679625A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111679625B publication Critical patent/CN111679625B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/05—Programmable logic controllers, e.g. simulating logic interconnections of signals according to ladder diagrams or function charts
    • G05B19/054—Input/output
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/16—Controlling or regulating processes or operations
    • B22D11/18—Controlling or regulating processes or operations for pouring
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/10—Plc systems
    • G05B2219/11—Plc I-O input output
    • G05B2219/1103—Special, intelligent I-O processor, also plc can only access via processor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)

Abstract

本发明公开了一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法，属于结晶器液面波动技术领域。本发明包括以下步骤：(1)一级PLC模块的数据采集；(2)二级PCS模块的数据采集；(3)数采平台的数据匹配：根据各个铸坯的生产开始和结束时间，截取相对应的结晶器液面波动偏差曲线；(4)与QMS管理应用平台建立通讯：当QMS管理应用平台收到二级PCS模块发送的铸坯具体信息后向数采平台请求相对应的波动偏差曲线，数采平台收到请求后将相对应的波动偏差曲线传输至QMS管理应用平台。本发明的目的在于克服现有技术中连铸机结晶器液面波动的评价方法精准度不够的问题，能够快速、准确地评价连铸机结晶器的液面波动情况，方便及时处置波动异常。

Description

一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法
技术领域
本发明涉及结晶器液面波动技术领域，更具体地说，涉及一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法。
背景技术
结晶器是连铸设备的心脏，钢水在结晶器内的液面波动直接影响铸坯的质量，随着结晶器液面波动的加剧，铸坯皮下夹渣缺陷产生的机率就显著增加，轧后产品质量也随之恶化。同时，结晶器液面波动大还可能造成铸坯纵裂漏钢、夹杂漏钢等恶性生产事故。因此，结晶器液面波动不仅会对铸坯质量产生很大影响，还影响连铸生产的稳定。
目前，大部分钢厂以±5mm作为评价结晶器液面波动情况的标准，但是目前存在以下问题：(1)人工无法计算超出结晶器液面波动标准的比例；(2)以浇次或炉次来评价结晶器液面波动情况，未精确匹配到板坯上；(3)部分钢厂只计算液面波动的合格率，评价方法具有局限性；(4)部分钢厂通过浇铸完后查浇注曲线来评价结晶器液面波动情况，实时性不强。
经检索，关于结晶器液面波动的评价方法已有大量专利公开，如中国专利申请号：201710348118.7，发明创造名称为：一种利用PLC程序统计连铸结晶器液面波动合格率的方法，该申请案公开了一种利用PLC程序统计连铸结晶器液面波动合格率的方法，通过对采集到的结晶器实际液位、结晶器设定液位以及液位允许偏差值进行比较计算，通过计算实现液面波动是否合格的判定；通过浇次开始信号和结束信号计算本浇次总浇注时间以及波动超出液位允许偏差值时间算出本浇次结晶器液面波动合格率。该方法是对整个浇次的液面波动情况进行计算，未能精确匹配到铸坯上，且判定方法较为简单，只是简单的统计结晶器液面波动在某标准范围内的合格率。
又如中国专利申请号：2013102876557，发明创造名称为：一种结晶器液面波动的控制方法，该申请案公开了一种结晶器液面波动的控制方法，利用原有连铸结晶器液面测量系统、通讯控制系统及塞棒控制系统，并增设液面波动分析系统，利用结晶器液面测量系统的液面检测单元将波动数据实时传入到基于谱分析系统中，分析出稳态及非稳态下浇注条件下对结晶器液面波动频率范围，从而实时检测液面波动，通过控制塞棒来降低拉速，调整保护渣及水口出口角度来减小卷渣发生的概率。该方法能实时的检测、跟踪、控制结晶器液面波动，但是缺少对结晶器液面波动的评价，且未准确地匹配到铸坯上。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有技术中连铸机结晶器液面波动的评价方法精准度不够的问题，拟提供了一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法，能够快速、准确地评价连铸机结晶器的液面波动情况，方便及时处置波动异常，减少质量损失，提高生产效益。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明的一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法，包括以下步骤：
(1)一级PLC模块的数据采集：液位传感器安装在结晶器内部，用来检测和收集连铸机结晶器内液位波动情况，跟踪每个铸坯长度的编码器A安装在连铸机扇形段上，液位传感器和编码器A均与一级PLC模块电连接，液位传感器和编码器A别将采集到的结晶器液面波动偏差曲线和铸坯浇注时间长度曲线数据以电信号的形式传输至一级PLC模块内存储；
(2)二级PCS模块的数据采集：二级PCS模块与一级PLC模块电连接，采集一级PLC模块中的相关数据并经过二级PCS模块中的模型计算后得到各个铸坯的头部起始位置、铸坯长度、铸坯尾部结束位置、铸坯号、炉号等数据；
(3)数采平台的数据匹配：数采平台通过数采仪采集一级PLC模块内的结晶器液面波动偏差曲线和铸坯浇注长度时间曲线，并上传至数采平台数据库内，同时数采平台通过数据集成框架直接连接二级PCS模块的数据库中读取相关参数并上传至数采平台数据库内，数采平台根据各个铸坯的头部起始位置和尾部结束位置数据对应到铸坯浇注时间长度曲线上获得各个铸坯的生产开始时间和结束时间，并根据各个铸坯的生产开始和结束时间截取相对应的结晶器液面波动偏差曲线；
(4)与QMS管理应用平台建立通讯：QMS管理应用平台与数采平台电连接，当QMS管理应用平台收到二级PCS模块发送的铸坯具体信息后，根据铸坯的具体信息向数采平台请求与该铸坯相对应的结晶器液面波动偏差曲线数据，数采平台收到请求后将与该铸坯相对应的结晶器液面波动偏差曲线数据传输至QMS管理应用平台。
作为本发明更进一步的改进，步骤(3)中还包括数据归档：将与各个铸坯相对应的结晶器液面波动偏差曲线数据根据各个铸坯的生产开始和结束时间进行归档整理，并存储在数采平台数据库的数据表中。
作为本发明更进一步的改进，还包括步骤(5)质量因子计算：
铸坯液面波动不合格比例质量因子S1：获取铸坯结晶器液面波动偏差曲线的总点数，以±X1mm作为评价铸坯结晶器液面波动的标准，其中X1的范围是(3-10)mm，获取铸坯液面波动偏差曲线超过±X1mm的点数为不合格点数，用不合格点数/总点数得到不合格点数的比例为液面波动不合格比例质量因子；
铸坯结晶器液面波动平均值质量因子S2：对铸坯结晶器液面波动偏差曲线取绝对值，然后计算绝对值后的平均值来评价铸坯结晶器液面波动。
作为本发明更进一步的改进，还包括步骤(6)铸坯质量评估、处置：
根据计算出的铸坯液面波动不合格比例质量因子，对铸坯的结晶器液面波动情况进行评估，并作出相应的处置，
当铸坯液面波动不合格比例质量因子S1＜阈值A时，阈值A的范围是8％-40％，铸坯合格，否则按照液面波动平均值质量因子进行下一步处理，具体处理方法如下：
当铸坯液面波动平均值质量因子S2＜阈值B1时，阈值B1的范围是(2-4)mm，铸坯合格；
当B2＞铸坯液面波动平均值质量因子S2≥B1时，铸坯扒皮清理后合格；
当铸坯液面波动平均值质量因子S2≥B2时，阈值B2的范围是(4-8)mm，铸坯降级。
作为本发明更进一步的改进，步骤(1)中的液位传感器采用VUHZ电磁结晶器液位检测器。
作为本发明更进一步的改进，步骤(2)中二级PCS模块采用SQLSever数据库方式进行存储。
作为本发明更进一步的改进，步骤(2)中二级PCS模块采用Oracle数据库方式进行存储。
作为本发明更进一步的改进，数采平台与QMS管理应用平台之间通过TCP/IP的通讯方式完成请求应答模式的数据传输。
作为本发明更进一步的改进，火切机上安装有编码器B，当铸坯开始被切割时，编码器B开始计数，当铸坯切割结束时，一级PLC模块接收到编码器B传输的信号，并将相应的信号发送至二级PCS模块，触发二级PCS模块发出铸坯产出事件信号后，将该铸坯相关的具体信息发送至QMS管理应用平台。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)传统的评价结晶器液面波动是通过对浇次和炉次的结晶器液面波动进行评价，会造成结晶器液面波动正常的铸坯降级处理，导致质量损失；且每块铸坯的液面波动严重程度难以评价，按照统一的标准进行处置会导致铸坯处置成本增加；而采用本发明的一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法通过将结晶器液面波动曲线精确匹配到具体铸坯上，从而实现精确评价每块铸坯的结晶器液面波动情况，有利于铸坯后续处置和后续工序中的质量跟踪，减少了铸坯质量损失和成品质量损失。
(2)本发明的一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法，数采平台通过数采仪采集一级PLC模块内的结晶器液面波动偏差曲线和铸坯浇注长度时间曲线，并上传至数采平台数据库内，同时数采平台通过数据集成框架直接连接二级PCS模块的数据库中读取相关参数并上传至数采平台数据库内，数采平台根据各个铸坯的头部起始位置和尾部结束位置数据对应到铸坯浇注时间长度曲线上获得各个铸坯的生产开始时间和结束时间，并根据各个铸坯的生产开始和结束时间截取相对应的结晶器液面波动偏差曲线；根据时间顺序，完成时空转化，做到曲线数据和具体铸坯标识信息(浇次、炉号和铸坯号)的精确匹配。
(3)本发明的一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法的制备方法，QMS管理应用平台收到铸坯的结晶器液面波动偏差曲线后以质量因子的形式来多维度评价铸坯结晶器液面波动情况，通过计算结晶器液面波动不合格比例质量因子S1来评价结晶器液面波动的整体情况，计算铸坯结晶器液面波动平均值质量因子S2来评价结晶器液面波动的严重程度，综合铸坯结晶器液面波动不合格比例质量因子S1和铸坯结晶器液面波动平均值质量因子S2来对铸坯进行相应处置，从而减少铸坯质量损失和后续工序中的质量风险。同时QMS管理应用平台自动计算铸坯结晶器液面波动不合格比例质量因子S1和铸坯结晶器液面波动平均值质量因子S2，减少人为因素的影响，提高铸坯判定的及时性和准确性。
附图说明
图1为本发明中铸坯的结晶器液面波动数据采集、数据评估、处置流程图。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
传统的评价结晶器液面波动是通过对浇次和炉次的结晶器液面波动进行评价，会造成结晶器液面波动正常的铸坯降级处理，导致质量损失；且每块铸坯的液面波动严重程度难以评价，按照统一的标准进行处置会导致铸坯处置成本增加。而本实施例的一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法通过将结晶器液面波动曲线精确匹配到具体铸坯上，从而实现精确评价每块铸坯的结晶器液面波动情况，有利于铸坯后续处置和后续工序中的质量跟踪，减少了铸坯质量损失和成品质量损失。具体地，本实施例的一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法，包括以下步骤：
(1)一级PLC模块的数据采集：液位传感器安装在结晶器内部，具体地，本实施例中液位传感器采用VUHZ电磁结晶器液位检测器，且液位传感器安装在结晶器内弧上沿，用来检测和收集连铸机结晶器内液位波动情况；跟踪每个铸坯长度的编码器A安装在连铸机扇形段上，具体地，编码器A安装在连铸机扇形段的驱动辊上，用来检测和收集每个铸坯的头部起始位置、铸坯长度和铸坯尾部结束位置数据；其中液位传感器和编码器A均与一级PLC模块电连接，液位传感器和编码器A别将采集到的结晶器液面波动偏差曲线数据和铸坯浇注时间长度曲线数据以电信号的形式传输至一级PLC模块内转化成数据进行存储。
(2)二级级PCS模块的数据采集：二级PCS模块与一级PLC模块电连接，采集一级PLC模块中的相关数据并经过二级PCS模块中的模型计算后得到各个铸坯的头部起始位置、铸坯长度、铸坯尾部结束位置、铸坯号、炉号等数据，且二级PCS模块采用SQLSever数据库方式进行存储。
(3)数采平台的数据匹配：数采平台通过数采仪采集一级PLC模块内的结晶器液面波动偏差曲线和铸坯浇注长度时间曲线，并上传至数采平台数据库内，同时数采平台通过数据集成框架直接连接二级PCS模块的数据库中读取相关参数并上传至数采平台数据库内，数采平台根据各个铸坯的头部起始位置和尾部结束位置数据对应到铸坯浇注时间长度曲线上获得各个铸坯的生产开始时间和结束时间，并根据各个铸坯的生产开始和结束时间截取相对应的结晶器液面波动偏差曲线，即各个铸坯的约定曲线；根据时间顺序，完成时空转化，做到曲线数据和具体铸坯标识信息(浇次、炉号和铸坯号)的精确匹配。本实施例步骤(3)中还包括数据归档：将与各个铸坯相对应的结晶器液面波动偏差曲线数据根据各个铸坯的生产开始和结束时间进行归档整理，并存储在数采平台数据库的数据表中，以便QMS管理应用平台随时调用。
(4)与QMS管理应用平台建立通讯：QMS管理应用平台与数采平台电连接，当QMS管理应用平台收到二级PCS模块发送的铸坯具体信息后，根据铸坯的具体信息向数采平台请求与该铸坯相对应的结晶器液面波动偏差曲线数据，数采平台收到请求后将与该铸坯相对应的结晶器液面波动偏差曲线数据传输至QMS管理应用平台。具体地，本实施例中火切机上安装有编码器B，当铸坯开始被切割时，编码器B开始计数，当铸坯切割结束时，一级PLC模块接收到编码器B传输的信号，并将相应的信号发送至二级PCS模块，触发二级PCS模块发出铸坯产出事件信号后，将该铸坯相关的具体信息发送至QMS管理应用平台。本实施例中数采平台与QMS管理应用平台之间通过TCP/IP的通讯方式完成请求应答模式的数据传输。
本实施例中还包括步骤(5)质量因子计算：本实施例中QMS管理应用平台直接计算质量因子，具体如下所示：
铸坯结晶器液面波动不合格比例质量因子S1：获取铸坯结晶器液面波动偏差曲线的总点数，以±X1mm作为评价铸坯结晶器液面波动的标准，其中X1的范围是(3-10)mm，具体地，本实施例中X1为3，获取铸坯液面波动偏差曲线超过±X1mm的点数为不合格点数，用不合格点数/总点数得到不合格点数的比例为液面波动不合格比例质量因子；
铸坯结晶器液面波动平均值质量因子S2：对铸坯结晶器液面波动偏差曲线取绝对值，然后计算绝对值后的平均值来评价铸坯结晶器液面波动；
本实施例中还包括步骤(6)铸坯质量评估、处置：
根据计算出的铸坯液面波动不合格比例质量因子，对铸坯的结晶器液面波动情况进行评估，并作出相应的处置，
当铸坯液面波动不合格比例质量因子S1＜阈值A时，阈值A的范围是8％-40％，铸坯合格，否则按照液面波动平均值质量因子进行下一步处理，本实施例中阈值A为8％，具体处理方法如下：
当铸坯液面波动平均值质量因子S2＜阈值B1时，阈值B1的范围是(2-4)mm，铸坯合格，具体地，本实施例中B1为2mm；
当B2＞铸坯液面波动平均值质量因子S2≥B1时，铸坯扒皮清理后合格；
当铸坯液面波动平均值质量因子S2≥B2时，阈值B2的范围是(4-8)mm，铸坯降级，具体地，本实施例中阈值B2为4mm。
本实施例中QMS管理应用平台收到铸坯的结晶器液面波动偏差曲线后以质量因子的形式来多维度评价铸坯结晶器液面波动情况，通过计算结晶器液面波动不合格比例质量因子S1来评价结晶器液面波动的整体情况，计算铸坯结晶器液面波动平均值质量因子S2来评价结晶器液面波动的严重程度，综合铸坯结晶器液面波动不合格比例质量因子S1和铸坯结晶器液面波动平均值质量因子S2来对铸坯进行相应处置，从而减少铸坯质量损失和后续工序中的质量风险。同时QMS管理应用平台自动计算铸坯结晶器液面波动不合格比例质量因子S1和铸坯结晶器液面波动平均值质量因子S2，减少人为因素的影响，提高铸坯判定的及时性和准确性。
实施例2
本实施例的一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法，与实施例1基本相同，其不同之处在于，步骤(2)中二级PCS模块采用Oracle数据库方式进行存储。
铸坯结晶器液面波动不合格比例质量因子S1：获取铸坯结晶器液面波动偏差曲线的总点数，以±X1mm作为评价铸坯结晶器液面波动的标准，其中X1的范围是(3-10)mm，具体地，本实施例中X1为5，获取铸坯液面波动偏差曲线超过±X1mm的点数为不合格点数，用不合格点数/总点数得到不合格点数的比例为液面波动不合格比例质量因子。
本实施例中还包括步骤(6)铸坯质量评估、处置：
根据计算出的铸坯液面波动不合格比例质量因子，对铸坯的结晶器液面波动情况进行评估，并作出相应的处置，
当铸坯液面波动不合格比例质量因子S1＜阈值A时，阈值A的范围是8％-40％，铸坯合格，否则按照液面波动平均值质量因子进行下一步处理，本实施例中阈值A为20％，具体处理方法如下：
当铸坯液面波动平均值质量因子S2＜阈值B1时，阈值B1的范围是(2-4)mm，铸坯合格，具体地，本实施例中B1为3mm；
当B2＞铸坯液面波动平均值质量因子S2≥B1时，铸坯扒皮清理后合格；
当铸坯液面波动平均值质量因子S2≥B2时，阈值B2的范围是(4-8)mm，铸坯降级，具体地，本实施例中阈值B2为6mm。
以某铸坯为例：铸坯切割完成后，一级PLC模块接收到编码器B传输的信号，并将相应的信号发送至二级PCS模块，触发二级PCS模块发出铸坯产出事件信号至QMS管理应用平台，并将与该铸坯相关的具体信息发送至QMS管理应用平台，同时触发QMS管理应用平台向数采平台请求铸坯的约定曲线，QMS管理应用平台收到数采平台发出的该铸坯的约定曲线后，并在QMS管理应用平台显示，且通过质量因子设定的规则计算出当前铸坯的结晶器液面波动的不合格比例为1.02％，取绝对值后的平均值为2.325mm，从铸坯产出到质量因子完成计算共耗时8min，铸坯结晶器液面波动情况正常放行。
本实施例在铸坯连铸机生产运行，实现了趋线监控向数字统计的转变，使指标量化更加直观。通过快速、准确的评价铸坯的结晶器液面波动情况，给后续工序中铸坯的质量偏差(铸坯扒皮、铸坯降级)处理提供量化的数据支持，减少轧后产品质量损失。
实施例3
本实施例的一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法，与实施例1基本相同，其不同之处在于，铸坯结晶器液面波动不合格比例质量因子S1：获取铸坯结晶器液面波动偏差曲线的总点数，以±X1mm作为评价铸坯结晶器液面波动的标准，其中X1的范围是(3-10)mm，具体地，本实施例中X1为10，获取铸坯液面波动偏差曲线超过±X1mm的点数为不合格点数，用不合格点数/总点数得到不合格点数的比例为液面波动不合格比例质量因子。
本实施例中还包括步骤(6)铸坯质量评估、处置：
根据计算出的铸坯液面波动不合格比例质量因子，对铸坯的结晶器液面波动情况进行评估，并作出相应的处置，
当铸坯液面波动不合格比例质量因子S1＜阈值A时，阈值A的范围是8％-40％，铸坯合格，否则按照液面波动平均值质量因子进行下一步处理，本实施例中阈值A为40％，具体处理方法如下：
当铸坯液面波动平均值质量因子S2＜阈值B1时，阈值B1的范围是(2-4)mm，铸坯合格，具体地，本实施例中B1为4mm；
当B2＞铸坯液面波动平均值质量因子S2≥B1时，铸坯扒皮清理后合格；
当铸坯液面波动平均值质量因子S2≥B2时，阈值B2的范围是(4-8)mm，铸坯降级，具体地，本实施例中阈值B2为8mm。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)一级PLC模块的数据采集：液位传感器安装在结晶器内部，用来检测和收集连铸机结晶器内液位波动情况，跟踪每个铸坯长度的编码器A安装在连铸机扇形段上，液位传感器和编码器A均与一级PLC模块电连接，液位传感器和编码器A别将采集到的结晶器液面波动偏差曲线和铸坯浇注时间长度曲线数据以电信号的形式传输至一级PLC模块内存储；
(2)二级PCS模块的数据采集：二级PCS模块与一级PLC模块电连接，采集一级PLC模块中的相关数据并经过二级PCS模块中的模型计算后得到各个铸坯的头部起始位置、铸坯长度、铸坯尾部结束位置、铸坯号、炉号等数据；
(3)数采平台的数据匹配：数采平台通过数采仪采集一级PLC模块内的结晶器液面波动偏差曲线和铸坯浇注长度时间曲线，并上传至数采平台数据库内，同时数采平台通过数据集成框架直接连接二级PCS模块的数据库中读取相关参数并上传至数采平台数据库内，数采平台根据各个铸坯的头部起始位置和尾部结束位置数据对应到铸坯浇注时间长度曲线上获得各个铸坯的生产开始时间和结束时间，并根据各个铸坯的生产开始和结束时间截取相对应的结晶器液面波动偏差曲线；
(4)与QMS管理应用平台建立通讯：QMS管理应用平台与数采平台电连接，当QMS管理应用平台收到二级PCS模块发送的铸坯具体信息后，根据铸坯的具体信息向数采平台请求与该铸坯相对应的结晶器液面波动偏差曲线数据，数采平台收到请求后将与该铸坯相对应的结晶器液面波动偏差曲线数据传输至QMS管理应用平台。
2.根据权利要求1所述的一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法，其特征在于：步骤(3)中还包括数据归档：将与各个铸坯相对应的结晶器液面波动偏差曲线数据根据各个铸坯的生产开始和结束时间进行归档整理，并存储在数采平台数据库的数据表中。
3.根据权利要求1所述的一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法，其特征在于：还包括步骤(5)质量因子计算：
铸坯液面波动不合格比例质量因子S1：获取铸坯结晶器液面波动偏差曲线的总点数，以±X1mm作为评价铸坯结晶器液面波动的标准，其中X1的范围是(3-10)mm，获取铸坯液面波动偏差曲线超过±X1mm的点数为不合格点数，用不合格点数/总点数得到不合格点数的比例为液面波动不合格比例质量因子；
铸坯结晶器液面波动平均值质量因子S2：对铸坯结晶器液面波动偏差曲线取绝对值，然后计算绝对值后的平均值来评价铸坯结晶器液面波动。
4.根据权利要求3所述的一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法，其特征在于：还包括步骤(6)铸坯质量评估、处置：
根据计算出的铸坯液面波动不合格比例质量因子，对铸坯的结晶器液面波动情况进行评估，并作出相应的处置，
当铸坯液面波动不合格比例质量因子S1＜阈值A时，阈值A的范围是8％-40％，铸坯合格，否则按照液面波动平均值质量因子进行下一步处理，具体处理方法如下：
当铸坯液面波动平均值质量因子S2＜阈值B1时，阈值B1的范围是(2-4)mm，铸坯合格；
当B2＞铸坯液面波动平均值质量因子S2≥B1时，铸坯扒皮清理后合格；
当铸坯液面波动平均值质量因子S2≥B2时，阈值B2的范围是(4-8)mm，铸坯降级。
5.根据权利要求1所述的一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法，其特征在于：步骤(1)中的液位传感器采用VUHZ电磁结晶器液位检测器。
6.根据权利要求1所述的一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法，其特征在于：步骤(2)中二级PCS模块采用SQLSever数据库方式进行存储。
7.根据权利要求1所述的一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法，其特征在于：步骤(2)中二级PCS模块采用Oracle数据库方式进行存储。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法，其特征在于：数采平台与QMS管理应用平台之间通过TCP/IP的通讯方式完成请求应答模式的数据传输。
9.根据权利要求8所述的一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法，其特征在于：火切机上安装有编码器B，当铸坯开始被切割时，编码器B开始计数，当铸坯切割结束时，一级PLC模块接收到编码器B传输的信号，并将相应的信号发送至二级PCS模块，触发二级PCS模块发出铸坯产出事件信号后，将该铸坯相关的具体信息发送至QMS管理应用平台。
CN202010601222.4A 2020-06-29 2020-06-29 一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法 Active CN111679625B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010601222.4A CN111679625B (zh) 2020-06-29 2020-06-29 一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010601222.4A CN111679625B (zh) 2020-06-29 2020-06-29 一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111679625A true CN111679625A (zh) 2020-09-18
CN111679625B CN111679625B (zh) 2021-10-29

Family

ID=72456820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010601222.4A Active CN111679625B (zh) 2020-06-29 2020-06-29 一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111679625B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112207245A (zh) * 2020-09-27 2021-01-12 安徽工业大学 一种连铸过程高低频数据与切割铸坯号匹配的方法
CN112330206A (zh) * 2020-11-25 2021-02-05 攀钢集团西昌钢钒有限公司 一种夹杂高风险铸坯的识别方法
CN113092712A (zh) * 2021-02-26 2021-07-09 邯郸钢铁集团有限责任公司 一种高端汽车用外板暴露件铸坯质量评估方法
CN114264786A (zh) * 2021-11-29 2022-04-01 马鞍山钢铁股份有限公司 基于连铸中间包浸入式水口结脱落瘤物的铸坯质量评价方法及系统
CN114918393A (zh) * 2022-06-09 2022-08-19 吉林建龙钢铁有限责任公司 一种控制中、低碳钢结晶器液位周期性波动的方法
CN114985697A (zh) * 2022-06-30 2022-09-02 北京科技大学 一种结晶器液面波动监测方法及系统

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102019393A (zh) * 2010-12-31 2011-04-20 中冶连铸技术工程股份有限公司 用于连铸机的铸体质量判定方法和装置
CN102207497A (zh) * 2010-03-30 2011-10-05 上海梅山钢铁股份有限公司 连铸坯表面夹渣轧前预报方法
CN102319883A (zh) * 2011-10-09 2012-01-18 北京首钢自动化信息技术有限公司 一种连铸坯质量在线预报的控制方法
CN102458718A (zh) * 2009-06-24 2012-05-16 西门子公司 用于连铸结晶器的浇铸液位的调节方法
CN102896289A (zh) * 2012-10-19 2013-01-30 河北省首钢迁安钢铁有限责任公司 一种实现铸坯实时跟踪的系统和方法
CN107282907A (zh) * 2017-05-17 2017-10-24 河钢股份有限公司邯郸分公司 利用plc程序统计连铸结晶器液面波动合格率的方法
CN107321947A (zh) * 2017-06-02 2017-11-07 河钢股份有限公司承德分公司 一种自动跟踪单支连铸坯质量的方法
CN107866537A (zh) * 2017-11-17 2018-04-03 首钢集团有限公司 一种控制板坯结晶器液面波动的方法及装置
DE102018203666A1 (de) * 2018-03-12 2019-09-12 Sms Group Gmbh Verfahren zur Vermeidung von Gießspiegelschwankungen während einer Gießsequenz
CN110586891A (zh) * 2019-09-30 2019-12-20 河钢股份有限公司 一种连铸结晶器液面控制精度的评价方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102458718A (zh) * 2009-06-24 2012-05-16 西门子公司 用于连铸结晶器的浇铸液位的调节方法
CN102207497A (zh) * 2010-03-30 2011-10-05 上海梅山钢铁股份有限公司 连铸坯表面夹渣轧前预报方法
CN102019393A (zh) * 2010-12-31 2011-04-20 中冶连铸技术工程股份有限公司 用于连铸机的铸体质量判定方法和装置
CN102319883A (zh) * 2011-10-09 2012-01-18 北京首钢自动化信息技术有限公司 一种连铸坯质量在线预报的控制方法
CN102896289A (zh) * 2012-10-19 2013-01-30 河北省首钢迁安钢铁有限责任公司 一种实现铸坯实时跟踪的系统和方法
CN107282907A (zh) * 2017-05-17 2017-10-24 河钢股份有限公司邯郸分公司 利用plc程序统计连铸结晶器液面波动合格率的方法
CN107321947A (zh) * 2017-06-02 2017-11-07 河钢股份有限公司承德分公司 一种自动跟踪单支连铸坯质量的方法
CN107866537A (zh) * 2017-11-17 2018-04-03 首钢集团有限公司 一种控制板坯结晶器液面波动的方法及装置
DE102018203666A1 (de) * 2018-03-12 2019-09-12 Sms Group Gmbh Verfahren zur Vermeidung von Gießspiegelschwankungen während einer Gießsequenz
CN110586891A (zh) * 2019-09-30 2019-12-20 河钢股份有限公司 一种连铸结晶器液面控制精度的评价方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
金昕等: "基于紊流射流理论的连铸结晶器液面波动", 《钢铁》 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112207245A (zh) * 2020-09-27 2021-01-12 安徽工业大学 一种连铸过程高低频数据与切割铸坯号匹配的方法
CN112207245B (zh) * 2020-09-27 2022-03-15 安徽工业大学 一种连铸过程高低频数据与切割铸坯号匹配的方法
CN112330206A (zh) * 2020-11-25 2021-02-05 攀钢集团西昌钢钒有限公司 一种夹杂高风险铸坯的识别方法
CN113092712A (zh) * 2021-02-26 2021-07-09 邯郸钢铁集团有限责任公司 一种高端汽车用外板暴露件铸坯质量评估方法
CN114264786A (zh) * 2021-11-29 2022-04-01 马鞍山钢铁股份有限公司 基于连铸中间包浸入式水口结脱落瘤物的铸坯质量评价方法及系统
CN114264786B (zh) * 2021-11-29 2024-01-12 马鞍山钢铁股份有限公司 基于连铸中间包浸入式水口脱落结瘤物的铸坯质量评价方法及系统
CN114918393A (zh) * 2022-06-09 2022-08-19 吉林建龙钢铁有限责任公司 一种控制中、低碳钢结晶器液位周期性波动的方法
CN114985697A (zh) * 2022-06-30 2022-09-02 北京科技大学 一种结晶器液面波动监测方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN111679625B (zh) 2021-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111679625B (zh) 一种快速、准确、多维度连铸机结晶器液面波动的评价方法
CN112068506B (zh) 一种连铸铸坯宽度的自动、快速、准确预报方法
CN105014032B (zh) 铸坯切割长度异常监测系统及监测方法
CN107442757A (zh) 一种连铸坯定重定尺切割方法
CN109014105B (zh) 一种基于神经网络方法进行连铸坯定重的工艺设施
CN103100678A (zh) 连铸坯缺陷影响参数的在线控制系统与方法
CN109365769A (zh) 一种基于混合模型判断的结晶器漏钢预报方法
CN115566804B (zh) 一种基于分布式光纤传感技术的电力监测系统
CN102581244A (zh) 一种连铸铸坯表面质量的在线控制系统及控制方法
CN110756749A (zh) 一种钢坯长度测量方法
CN113588664A (zh) 一种车载道路缺陷快速巡检与分析系统
CN110497248A (zh) 飞剪定尺剪切精度实时检测系统及方法
CN107790661B (zh) 一种连铸方坯角部缺陷自动预警系统及方法
CN105855491A (zh) 一种基于编码器的钢板板坯定尺测量方法
CN107908156A (zh) 设备点检方法
CN110376976B (zh) 一种用于管道生产的品质闭环控制方法
CN110989042A (zh) 一种高速公路团雾风险的智能化预测方法
CN105282502B (zh) 基于置信区间的空中交通管制员疲劳检测方法、装置和系统
CN215491823U (zh) 一种水污染源在线监测系统数据控制单元
CN104849280A (zh) 一种连铸板坯表面纵裂纹检测方法
CN106570072B (zh) 拉矫机驱动辊运行状态监控系统及故障诊断方法
CN115096448A (zh) 一种基于互联网的红外测温系统
CN112597625B (zh) 基于大数据的钢包内衬材料的预计寿命的预测方法
CN110673563A (zh) 一种高温熔融金属容器监控预警报警系统及实施方法
CN202639268U (zh) 一种连铸铸坯表面质量的在线控制系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant