CN116379765A - 自动投料控制方法及其系统、电子设备、存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动投料控制方法及其系统、电子设备、存储介质。该方法包括:获取红外测温测距装置采集的红外热辐射图像和红外数据、炉膛压力传感器采集的多个炉膛压力数据;对红外热辐射图像进行图像分析处理得到炉内温度分布信息;对红外数据进行数据计算处理得到炉内物料高度;对多个炉膛压力数据进行数据处理得到炉内压力分布信息和炉膛平均压力;在判断炉内物料高度小于高度安全阈值且炉膛平均压力小于压力安全阈值的情况下,根据炉内温度分布信息和炉内压力分布信息确定炉内熔炼情况;根据炉内熔炼情况将当前的第一投料速度调节为第二投料速度;控制送料机构运行于第二投料速度自动投放物料;提高熔炼安全性、熔炼质量和熔炼效率。
Description
技术领域
本发明涉及投料技术领域,尤其是一种自动投料控制方法及其系统、电子设备、存储介质。
背景技术
铁是一种重要的金属。铁金属取自铁矿或是回收的金属废料中,熔炼原材料后才能得到铁金属。工人将炼铁原料手动投入熔炼炉,通过熔炼炉将铁从氧化物中还原出来,铁熔化成液态,从炉底流出。传统的熔炼过程中,采用的投料方式是人工投料。工人一般会通过工作经验判断熔炼情况进行投料,但可能会存在工人判断失误而未及时投料,导致铁水烧干的情况,有发生生产事故的风险;而当工人投料过多时,可能会物料熔化不充分的情况,熔炼质量不佳,此外,人工投料效率较低。
发明内容
本发明实施例提供了一种自动投料控制方法及其系统、电子设备、存储介质,能够根据熔炉内的熔炼情况调整投料速度,实现自动化投料,并提高熔炼安全性、熔炼质量和熔炼效率。
第一方面,本发明实施例提供了一种自动投料控制方法,包括:
获取红外测温测距装置采集的红外热辐射图像和红外数据、炉膛压力传感器采集的多个炉膛压力数据;
对所述红外热辐射图像进行图像分析处理得到炉内温度分布信息;
对所述红外数据进行数据计算处理,得到炉内物料高度;
对所述多个炉膛压力数据进行数据处理,得到炉内压力分布信息和炉膛平均压力;
在判断所述炉内物料高度小于高度安全阈值,且所述炉膛平均压力小于压力安全阈值的情况下,根据所述炉内温度分布信息和所述炉内压力分布信息确定炉内熔炼情况;
根据所述炉内熔炼情况将当前的第一投料速度调节为第二投料速度;
控制送料机构运行于所述第二投料速度自动投放物料。
在一些实施例中,所述根据所述炉内温度分布信息和所述炉内压力分布信息确定炉内熔炼情况,包括:
在所述炉内压力分布信息为炉内压力分布均匀,且所述炉内温度分布信息为炉内温度分布均匀的情况下,确定所述炉内熔炼情况为物料完全熔炼。
在一些实施例中,所述根据所述炉内温度分布信息和所述炉内压力分布信息确定炉内熔炼情况,还包括:
在所述炉内压力分布信息为炉内压力分布不均匀,或者所述炉内温度分布信息为炉内温度分布不均匀的情况下,确定所述炉内熔炼情况为物料未完全熔炼。
在一些实施例中,所述根据所述炉内熔炼情况将当前的第一投料速度调节为第二投料速度,包括:
在所述炉内熔炼情况为物料完全熔炼的情况下,根据预设的第一速度变化量特性曲线确定第一速度变化量,其中,所述第一速度变化量特性曲线为速度变化量-炉膛平均压力曲线,所述速度变化量与所述炉膛平均压力为负相关关系;
根据所述第一速度变化量将所述第一投料速度调高,得到所述第二投料速度。
在一些实施例中,所述根据所述炉内熔炼情况将当前的第一投料速度调节为第二投料速度,还包括:
在所述炉内熔炼情况为物料未完全熔炼的情况下,根据预设的第二速度变化量特性曲线确定第二速度变化量,其中,所述第二速度变化量特性曲线为速度变化量-炉内物料高度曲线,所述速度变化量与所述炉内物料高度为正相关关系;
根据所述第二速度变化量将所述第一投料速度调低,得到所述第二投料速度。
在一些实施例中,所述方法还包括:
在判断所述炉内物料高度大于或等于所述高度安全阈值,或者,所述炉膛平均压力大于或等于所述压力安全阈值的情况下,将所述第二投料速度调节为零,停止投放物料。
在一些实施例中,所述对所述红外数据进行数据计算处理,得到炉内物料高度,包括:
根据所述红外数据进行数据处理,得到设置于投料口正上方的红外测温测距装置与所述熔炼炉内的物料之间在竖直方向上的第一距离;
获取预设的第二距离,所述第二距离为设置于投料口正上方的所述红外测温测距装置与熔炼炉底面之间在竖直方向上的距离;
用所述第二距离减去所述第一距离得到所述炉内物料高度。
第二方面,本发明实施例提供了一种自动投料控制系统,包括:
数据采集模块,用于获取红外测温测距装置采集的红外热辐射图像和红外数据、炉膛压力传感器采集的多个炉膛压力数据;
图像处理模块,用于对所述红外热辐射图像进行图像分析处理得到炉内温度分布信息;
第一数据处理模块,用于对所述红外数据进行数据计算处理,得到炉内物料高度;
第二数据处理模块,用于对所述多个炉膛压力数据进行数据处理,得到炉内压力分布信息和炉膛平均压力;
判断处理模块,用于在判断所述炉内物料高度小于高度安全阈值,且所述炉膛平均压力小于压力安全阈值的情况下,根据所述炉内温度分布信息和所述炉内压力分布信息确定炉内熔炼情况;
速度调节模块,用于根据所述炉内熔炼情况将当前的第一投料速度调节为第二投料速度;
投料控制模块,用于控制送料机构运行于所述第二投料速度自动投放物料。
第三方面,本发明实施例提供了一种电子设备,包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面所述的自动投料控制方法。
第四方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令用于被处理器执行时实现如第一方面所述的自动投料控制方法。
本发明实施例包括:通过利用自动投料控制系统,首先,获取红外测温测距装置采集的红外热辐射图像和红外数据、炉膛压力传感器采集的多个炉膛压力数据;而后,对红外热辐射图像进行图像分析处理得到炉内温度分布信息;接着,对红外数据进行数据计算处理,得到炉内物料高度;然后,对多个炉膛压力数据进行数据处理,得到炉内压力分布信息和炉膛平均压力;接着,在判断炉内物料高度小于高度安全阈值,且炉膛平均压力小于压力安全阈值的情况下,根据炉内温度分布信息和炉内压力分布信息确定炉内熔炼情况;而后,根据炉内熔炼情况将当前的第一投料速度调节为第二投料速度;最后,控制送料机构运行于第二投料速度自动投放物料,实现了投料速度可调控的自动化投料。根据本发明实施例,能够根据熔炉内的熔炼情况调整投料速度,实现自动化投料,并提高熔炼安全性、熔炼质量和熔炼效率。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本发明一个实施例提供的用于执行自动投料控制方法的系统框架的示意图;
图2是本发明一个实施例提供的自动投料控制方法的流程示意图;
图3是图2中步骤S130的具体方法的流程示意图;
图4是本发明一个实施例提供的自动投料控制系统的结构示意图;
图5是本发明一个实施例提供的电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。
需要说明的是,在本发明的描述中虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。在本发明的描述中,若干的含义是一个或者多个,多个的含义是两个及两个以上。描述到“第一”、“第二”只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明实施例提供了一种自动投料控制方法、自动投料控制系统、电子设备及计算机可读存储介质,通过利用自动投料控制系统,首先,获取红外测温测距装置采集的红外热辐射图像和红外数据、炉膛压力传感器采集的多个炉膛压力数据;而后,对红外热辐射图像进行图像分析处理得到炉内温度分布信息;接着,对红外数据进行数据计算处理,得到炉内物料高度;然后,对多个炉膛压力数据进行数据处理,得到炉内压力分布信息和炉膛平均压力;接着,在判断炉内物料高度小于高度安全阈值,且炉膛平均压力小于压力安全阈值的情况下,根据炉内温度分布信息和炉内压力分布信息确定炉内熔炼情况;而后,根据炉内熔炼情况将当前的第一投料速度调节为第二投料速度;最后,控制送料机构运行于第二投料速度自动投放物料,实现了投料速度可调控的自动化投料。因此,根据本发明实施例,能够根据熔炉内的熔炼情况调整投料速度,实现自动化投料,并提高熔炼安全性、熔炼质量和熔炼效率。
下面结合附图,对本发明实施例作进一步阐述。
如图1所示,图1是本发明一个实施例提供的用于执行自动投料控制方法的系统框架的示意图。在图1的示例中,该系统框架包括自动投料控制系统110、红外测温测距装置120、炉膛压力传感器130和送料机构140,其中,自动投料控制系统110分别与红外测温测距装置120、炉膛压力传感器130、送料机构140通信连接。
其中,红外测温测距装置120用于对熔炼炉进行扫描,采集熔炼炉的红外热辐射图像和红外数据,并将红外热辐射图像以及红外数据发送给自动投料控制系统110进行处理。需要说明的是,红外测温测距装置120可以设置有一个,也可以设置有多个。至少将一个红外测温测距装置120设置于熔炼炉的投料口的正上方,以便于得到能够用于计算炉内物料高度的红外数据;也可以设置于设置多个红外测温测距装置120用于从不同的角度采集红外热辐射图像,有利于后续基于红外热辐射图像进行红外辐射图像分析处理得到更准确的炉内温度分布信息。因此本申请对采用的红外测温测距装置120的数量不做具体的限制。
炉膛压力传感器130,用于采集多个熔炼炉的炉膛压力数据,并将多个炉膛压力数据发送给。可以理解的是,熔炼炉一般呈管状,可以通过炉膛压力传感器130采集熔炼炉的炉身多处的多个炉膛压力数据。具体地,在熔炼炉的炉身上,可以间隔预设距离分别在沿炉身的竖直方向、周向上设置多个压力采样点,获取多处的炉膛压力数据,而后根据多个炉膛压力数据进行数据处理得到炉内压力分布信息,根据多个炉膛压力数据进行均值计算得到炉膛平均压力。
送料机构140,用于在自动投料控制系统110的控制下,以一定的投料速度自动往熔炼炉投料。可以理解的是,送料机构可以是物料传送带、也可以是带有物料夹爪的可移动机械臂。
自动投料控制系统110用于在获取红外测温测距装置120采集的红外热辐射图像和红外数据、炉膛压力传感器采集的多个炉膛压力数据之后,对红外热辐射图像进行图像分析处理得到炉内温度分布信息,对红外数据进行数据计算处理得到炉内物料高度,对多个炉膛压力数据进行数据处理得到炉内压力分布信息和炉膛平均压力;而后,在判断炉内物料高度小于高度安全阈值,且炉膛平均压力小于压力安全阈值的情况下,根据炉内温度分布信息和炉内压力分布信息确定炉内熔炼情况;根据炉内熔炼情况将当前的第一投料速度调节为第二投料速度;控制投料机构运行在第二投料速度,自动投放物料,实现了投料速度可调控的自动化投料,提高了熔炼安全性、熔炼质量和熔炼效率。
本领域技术人员可以理解的是,图1中示出的系统结构并不构成对本发明实施例的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
基于上述系统结构,下面提出本发明的自动投料控制方法的各个实施例。
第一方面,参照图2,图2是本发明一个实施例提供的自动投料控制方法的流程示意图。该自动投料控制方法可以应用于自动投料控制系统,例如图1所示系统框架中的自动投料控制系统110。该自动投料控制方法可以包括但不限于有步骤S110至步骤S170。
步骤S110:获取红外测温测距装置采集的红外热辐射图像和红外数据、炉膛压力传感器采集的多个炉膛压力数据。
本步骤中,获取红外热辐射图像、红外数据和多个炉膛压力数据,为后续分析炉内熔炼情况提供可靠的数据处理基础,有利于实现可靠性更高的自动化投料。
可以理解的是,可以通过间隔预设距离分别在沿炉身的的竖直方向、周向上设置多个压力采样点,获取多处的炉膛压力数据;也可以随机在炉身上设置多个压力采样点;也可以通过具有探测头的耐高温高压的炉膛压力传感器对炉内的压力进行探测;本申请对获取多个炉膛压力数据的方式不做具体的限制。
步骤S120:对红外热辐射图像进行图像分析处理得到炉内温度分布信息。
本步骤中,对红外热辐射图像进行图像分析处理得到炉内温度分布信息,根据可靠的图像数据进行图像处理得到炉内温度分布信息,为进行炉内熔炼情况分析提供可靠消息。
具体地,红外测温测距装置根据炉管的红外辐射特性,经过适于比色测温的光学成像系统获取炉管的红外热辐射图像,而后将红外热辐射图像发送给自动投料控制系统进行图像分析处理。具体地,自动投料控制系统采用数字图像处理、模式识别与计算机视觉测量等技术对红外辐射图像分析处理,利用比色测温技术实时获取炉管表面温度的分布状态,即炉内温度分布信息。
步骤S130:对红外数据进行数据计算处理,得到炉内物料高度。
本步骤中,通过对红外数据进行数据计算处理,得到炉内物料高度。当炉内物料高度过高时,仍然进行投料可能会导致熔融状态的金属液体飞溅,损坏周围设备,存在安全隐患。因此,计算出的炉内物料高度在一定程度上反映了熔炼炉内的熔炼情况,可以作为判断条件之一判断是否能够继续向熔炼炉投料,为进行自动化投料提供可靠的参考信息。
步骤S140:对多个炉膛压力数据进行数据处理,得到炉内压力分布信息和炉膛平均压力。
本步骤中,根据多个炉膛压力数据进行数据处理得到炉内压力分布信息,根据多个炉膛压力数据进行均值计算得到炉膛平均压力。炉内压力分布信息和炉膛平均压力能够在一定程度上反映熔炼炉内的熔炼情况,为进行自动化投料提供可靠的参考信息。
步骤S150:在判断炉内物料高度小于高度安全阈值,且炉膛平均压力小于压力安全阈值的情况下,根据炉内温度分布信息和炉内压力分布信息确定炉内熔炼情况。
本步骤中,在根据炉内温度分布信息和炉内压力分布信息确定炉内熔炼情况之前,还需要判断炉内物料高度是否小于高度安全阈值、炉膛平均压力是否小于压力安全阈值。在判断炉内物料高度小于高度安全阈值,且炉膛平均压力小于压力安全阈值的情况下,即确保熔炼炉处于安全工作的状态下,才进一步确定炉内熔炼情况,保障了熔炼炉的结构安全以及熔炼安全性。
可以理解的是,熔炼炉在设计之初,就有一定的设计要求。可以根据设计炉膛壁面及构架时按要求所取用的结构强度计算压力值,该压力值即为压力安全阈值。可以根据实际的熔炼炉的高度设定高度安全阈值。因此,本发明对压力安全阈值和高度安全阈值的取值不做具体的限制。
在一些实施例中,在判断炉内物料高度大于或等于高度安全阈值,或者,炉膛平均压力大于或等于压力安全阈值的情况下,将第二投料速度调节为零,停止投放物料。
可以理解的是,物料熔融过程中,可能会存在受热不均而导致高温液体飞溅的情况,若炉内物料高度过高,高温液体容易飞溅出熔炼炉外,而在炉内物料高度过高的情况下继续投放物料也可能造成高温液体飞溅的情况,会损坏周围设备以及危害人身安全;若熔炼炉的炉膛内长时间运行在高压状态下,高压会导致炉盖变形,损坏熔炼炉的结构,影响熔炼质量和效率;基于此,在判断炉内物料高度大于或等于高度安全阈值,或者,炉膛平均压力大于或等于压力安全阈值的情况下,将第二投料速度调节为0,即控制送料机构停止投放物料。保障了熔炼炉的结构安全以及熔炼安全性,并提高了自动控制的效率。
对“根据炉内温度分布信息和炉内压力分布信息确定炉内熔炼情况”进行进一步说明,如下:
在一些实施例中,在炉内压力分布信息为炉内压力分布均匀,且炉内温度分布信息为炉内温度分布均匀的情况下,确定炉内熔炼情况为物料完全熔炼。
在一些实施例中,在炉内压力分布信息为炉内压力分布不均匀,或者炉内温度分布信息为炉内温度分布不均匀的情况下,确定炉内熔炼情况为物料未完全熔炼。
可以理解的是,当利用熔炼炉炼铁时,不同的熔炼情况下物料有不同物理状态。具体地,物料完全熔炼的情况下,物料为铁水液体状态,此时炉内压力分布均匀,并且受热也较为均匀,即炉内温度分布;而在物料未完全熔炼的情况下,物料为固液混合状态或者纯固体状态,此时炉内压力分布不均匀,或者炉内温度分布也不均匀。因此,结合炉内温度分布信息和炉内压力分布信息进行分析后,确定炉内熔炼情况,能够提高判断炉内熔炼情况的准确度和可靠程度。
步骤S160:根据炉内熔炼情况将当前的第一投料速度调节为第二投料速度。
本步骤中,根据炉内熔炼情况将当前的第一投料速度调节为第二投料速度,其中第二投料速度用于,有利于根据熔炼炉内的熔炼情况实时调整投料速度,兼顾熔炼安全与熔炼效率。
可以理解的是,炉内熔炼情况包括两种情况,一种是:物料完全熔炼的情况,另一种是物料未完全熔炼的情况。根据不同的熔炼情况,有不同的速度调节方式。具体说明如下。
在一些实施例中,在炉内熔炼情况为物料完全熔炼的情况下,根据预设的第一速度变化量特性曲线确定第一速度变化量,其中,第一速度变化量特性曲线为速度变化量-炉膛平均压力曲线,速度变化量与炉膛平均压力为负相关关系;根据第一速度变化量将第一投料速度调高,得到第二投料速度。
可以理解的是,在物料完全熔炼的情况下,炉内压力分布均匀。但此时熔炉内平均压力不确定,如果此时炉膛平均压力已经十分逼近压力安全阈值,则不应当过快地提高投料速度,而应当在保障熔炼炉结构安全的情况下,确定较小的速度变化量调高投料速度;若此时炉膛平均压力远低于压力安全阈值,则说明熔炼炉工作安全,可以适当地选用较大的速度变化量调高当前的投料速度。基于此,可以预先设置速度变化量-炉膛平均压力曲线,横坐标为炉膛平均压力,纵坐标为速度变化量,速度变化量与炉膛平均压力为负相关关系。即可以基于第一速度变化量特性曲线,根据实时的炉膛平均压力确定第一速度变化量,控制投料速度调节的幅度,实现更准确的控制,兼顾熔炼安全和熔炼效率。
在一些实施例中,在炉内熔炼情况为物料未完全熔炼的情况下,根据预设的第二速度变化量特性曲线确定第二速度变化量,其中,第二速度变化量特性曲线为速度变化量-炉内物料高度曲线,速度变化量与炉内物料高度为正相关关系;根据第二速度变化量将第一投料速度调低,得到第二投料速度。
可以理解的是,在物料未完全熔炼的情况下,炉内压力分布不均匀,不适宜继续选用第一速度变化量特性曲线确定第二速度变化量。物料未完全熔炼时,在继续熔化的过程中,物料的物理状态会发生变化,使得炉内物料高度发生变化,例如从完全固态转化为固液共存状态时,炉内物料高度下降,可以选用较小的速度变化量调低当前的投料速度进行投料;而随着投料增多,炉内物料高度上升,当炉内物料高度十分逼近高度安全阈值,则应当选用较大的速度变化量调低投料速度。基于此,可以预先设置速度变化量-炉内物料高度曲线,横坐标为炉内物料高度,纵坐标为速度变化量,速度变化量与炉内物料高度为正相关关系。即可以基于第二速度变化量特性曲线,根据炉内物料高度确定第二速度变化量,控制投料速度调节的幅度,实现更准确的控制,兼顾熔炼安全和熔炼效率。
步骤S170:控制送料机构运行于第二投料速度自动投放物料。
本步骤中,送料机构在自动投料控制系统的控制下,运行在更新的第二投料速度下,自动往熔炼炉投料,投料速度可以根据炉内熔炼情况实时调控,实现自动化送料,提高了熔炼安全性、熔炼质量和熔炼效率。
可以理解的是,在炉内熔炼情况稳定、投料速度不改变的情况下,送料机构匀速运行在第二投料速度下,且单位时间内的投料量恒定。
本发明实施例通过步骤S110至步骤S170,能够根据熔炉内的熔炼情况调整投料速度,实现自动化投料,并提高熔炼安全性、熔炼质量和熔炼效率。
参照图3,图3是图2中步骤S130的具体方法的流程示意图。步骤S130包括但不限于有步骤S210至步骤S230。
步骤S210:根据红外数据进行数据处理,得到设置于投料口正上方的红外测温测距装置与熔炼炉内的物料之间在竖直方向上第一距离。
步骤S220:获取预设的第二距离,第二距离为设置于投料口正上方的红外测温测距装置与熔炼炉底面之间的竖直方向上的距离。
步骤S230:用第二距离减去第一距离得到炉内物料高度。
本发明实施例通过步骤S210至步骤S230,通过处理红外数据得到第一距离和第二距离,计算第一距离和第二距离的差值,得到炉内物料高度。计算简单,便于实现。
第二方面,基于上述自动投料控制方法的各个实施例,提出能够实现上述实施例的自动投料控制系统。参照图4,图4是本发明一个实施例提供的自动投料控制系统的结构示意图。该自动投料控制系统110包括:数据采集模块410、图像处理模块420、第一数据处理模块430、第二数据处理模块440、判断处理模块450、速度调节模块460和投料控制模块470。
其中,数据采集模块410,用于获取红外测温测距装置采集的红外热辐射图像和红外数据、炉膛压力传感器采集的多个炉膛压力数据。
图像处理模块420,用于对红外热辐射图像进行图像分析处理得到炉内温度分布信息。
第一数据处理模块430,用于对红外数据进行数据计算处理,得到炉内物料高度。
第二数据处理模块440,用于对多个炉膛压力数据进行数据处理,得到炉内压力分布信息和炉膛平均压力。
判断处理模块450,用于在判断炉内物料高度小于高度安全阈值,且炉膛平均压力小于压力安全阈值的情况下,根据炉内温度分布信息和炉内压力分布信息确定炉内熔炼情况。
速度调节模块460,用于根据炉内熔炼情况将当前的第一投料速度调节为第二投料速度。
投料控制模块470,用于控制送料机构运行于第二投料速度自动投放物料。
本发明实施例提供的自动投料控制系统110,首先,通过利用数据采集模块410获取红外测温测距装置采集的红外热辐射图像和红外数据、炉膛压力传感器采集的多个炉膛压力数据;而后,通过图像处理模块420对红外热辐射图像进行图像分析处理得到炉内温度分布信息;接着,通过第一数据处理模块430对红外数据进行数据计算处理,得到炉内物料高度;然后,通过第二数据处理模块440对多个炉膛压力数据进行数据处理,得到炉内压力分布信息和炉膛平均压力;接着,通过判断处理模块450在判断炉内物料高度小于高度安全阈值,且炉膛平均压力小于压力安全阈值的情况下,根据炉内温度分布信息和炉内压力分布信息确定炉内熔炼情况;而后,通过速度调节模块460根据炉内熔炼情况将当前的第一投料速度调节为第二投料速度;最后,利用投料控制模块470控制送料机构运行于第二投料速度自动投放物料,实现了投料速度可调控的自动化投料。因此,本发明实施例的自动投料控制系统能够根据熔炉内的熔炼情况调整投料速度,实现自动化投料,并提高熔炼安全性、熔炼质量和熔炼效率。
以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的,其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
本领域技术人员可以理解的是,本发明实施例描述的系统架构以及应用场景是为了更加清楚的说明本发明实施例的技术方案,并不构成对于本发明实施例提供的技术方案的限定,本领域技术人员可知,随着系统架构的演变和新应用场景的出现,本发明实施例提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。
需要说明的是,由于本实施例的自动投料控制系统能够实现如前面任意实施例的自动投料控制方法,因此本实施例的自动投料控制系统与前面任意实施例的自动投料控制方法,具有相同的技术原理以及相同的技术效果,为了避免内容重复冗余,此处不再赘述。
第三方面,参照图5,图5是本发明一个实施例提供的电子设备的硬件结构示意图。电子设备500包括:存储器520、处理器510及存储在存储器520上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器510执行计算机程序时实现如第一方面的自动投料控制方法。
处理器510和存储器520可以通过总线或者其他方式连接。
处理器510,可以采用通用的中央处理器、微处理器、应用专用集成电路、或者一个或多个集成电路等方式实现,用于执行相关程序,以实现本发明实施例所提供的技术方案。
存储器520作为一种非暂态计算机可读存储介质,可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序。此外,存储器可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非暂态存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中,存储器520可选包括相对于处理器远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至该处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
实现上述实施例的自动投料控制方法所需的非暂态软件程序以及指令存储在存储器中,当被处理器执行时,执行上述实施例中的自动投料控制方法,例如,执行以上描述的图2和图3中所示的方法步骤。
以上所描述的装置实施例或者系统实施例仅仅是示意性的,其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
第四方面,本发明的一个实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,该计算机可执行指令被一个处理器或控制器执行,例如,被上述装置实施例中的一个处理器执行,可使得上述处理器执行上述实施例中的自动投料控制方法,例如,执行以上描述的图2和图3中所示的方法步骤。
本领域普通技术人员可以理解,上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器,如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件,或者被实施为硬件,或者被实施为集成电路,如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上,计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的,术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外,本领域普通技术人员公知的是,通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据,并且可包括任何信息递送介质。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明,但本发明并不局限于上述实施方式,熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换,这些等同的变形或替换均包含在本发明所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种自动投料控制方法,其特征在于,包括:
获取红外测温测距装置采集的红外热辐射图像和红外数据、炉膛压力传感器采集的多个炉膛压力数据;
对所述红外热辐射图像进行图像分析处理得到炉内温度分布信息;
对所述红外数据进行数据计算处理,得到炉内物料高度;
对所述多个炉膛压力数据进行数据处理,得到炉内压力分布信息和炉膛平均压力;
在判断所述炉内物料高度小于高度安全阈值,且所述炉膛平均压力小于压力安全阈值的情况下,根据所述炉内温度分布信息和所述炉内压力分布信息确定炉内熔炼情况;
根据所述炉内熔炼情况将当前的第一投料速度调节为第二投料速度;
控制送料机构运行于所述第二投料速度自动投放物料。
2.根据权利要求1所述的自动投料控制方法,其特征在于,所述根据所述炉内温度分布信息和所述炉内压力分布信息确定炉内熔炼情况,包括:
在所述炉内压力分布信息为炉内压力分布均匀,且所述炉内温度分布信息为炉内温度分布均匀的情况下,确定所述炉内熔炼情况为物料完全熔炼。
3.根据权利要求1所述的自动投料控制方法,其特征在于,所述根据所述炉内温度分布信息和所述炉内压力分布信息确定炉内熔炼情况,还包括:
在所述炉内压力分布信息为炉内压力分布不均匀,或者所述炉内温度分布信息为炉内温度分布不均匀的情况下,确定所述炉内熔炼情况为物料未完全熔炼。
4.根据权利要求2所述的自动投料控制方法,其特征在于,所述根据所述炉内熔炼情况将当前的第一投料速度调节为第二投料速度,包括:
在所述炉内熔炼情况为物料完全熔炼的情况下,根据预设的第一速度变化量特性曲线确定第一速度变化量,其中,所述第一速度变化量特性曲线为速度变化量-炉膛平均压力曲线,所述速度变化量与所述炉膛平均压力为负相关关系;
根据所述第一速度变化量将所述第一投料速度调高,得到所述第二投料速度。
5.根据权利要求3所述的自动投料控制方法,其特征在于,所述根据所述炉内熔炼情况将当前的第一投料速度调节为第二投料速度,还包括:
在所述炉内熔炼情况为物料未完全熔炼的情况下,根据预设的第二速度变化量特性曲线确定第二速度变化量,其中,所述第二速度变化量特性曲线为速度变化量-炉内物料高度曲线,所述速度变化量与所述炉内物料高度为正相关关系;
根据所述第二速度变化量将所述第一投料速度调低,得到所述第二投料速度。
6.根据权利要求1所述的自动投料控制方法,其特征在于,所述方法还包括:
在判断所述炉内物料高度大于或等于所述高度安全阈值,或者,所述炉膛平均压力大于或等于所述压力安全阈值的情况下,将所述第二投料速度调节为零,停止投放物料。
7.根据权利要求1所述的自动投料控制方法,其特征在于,所述对所述红外数据进行数据计算处理,得到炉内物料高度,包括:
根据所述红外数据进行数据处理,得到设置于投料口正上方的红外测温测距装置与所述熔炼炉内的物料之间在竖直方向上的第一距离;
获取预设的第二距离,所述第二距离为设置于投料口正上方的所述红外测温测距装置与熔炼炉底面之间在竖直方向上的距离;
用所述第二距离减去所述第一距离得到所述炉内物料高度。
8.一种自动投料控制系统,其特征在于,包括:
数据采集模块,用于获取红外测温测距装置采集的红外热辐射图像和红外数据、炉膛压力传感器采集的多个炉膛压力数据;
图像处理模块,用于对所述红外热辐射图像进行图像分析处理得到炉内温度分布信息;
第一数据处理模块,用于对所述红外数据进行数据计算处理,得到炉内物料高度;
第二数据处理模块,用于对所述多个炉膛压力数据进行数据处理,得到炉内压力分布信息和炉膛平均压力;
判断处理模块,用于在判断所述炉内物料高度小于高度安全阈值,且所述炉膛平均压力小于压力安全阈值的情况下,根据所述炉内温度分布信息和所述炉内压力分布信息确定炉内熔炼情况;
速度调节模块,用于根据所述炉内熔炼情况将当前的第一投料速度调节为第二投料速度;
投料控制模块,用于控制送料机构运行于所述第二投料速度自动投放物料。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任意一项所述的自动投料控制方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令用于被处理器执行时实现如权利要求1至7任意一项所述的自动投料控制方法。
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