专利名称：一种实现铸坯实时跟踪的系统和方法
技术领域：
本发明属于冶金连铸领域，特别涉及一种实现铸坯实时跟踪的系统和方法。
背景技术：
近十年，国外借助计算机技术的飞速发展，在连铸坯质量预报系统的研究上取得了长足的进步。许多公司开发了较完善的专家系统，并实际应用于连铸生产，取得了十分显著的经济效益。比较成功的系统有奥钢联的计算机辅助质量控制系统(CAQC，后改名为VAI-Q集成质量控制系统，它包括“VAI-Q板坯”和“VAI-Q钢带”两个系统)，英国钢铁公司的结晶器热监控系统(MTM)和曼内斯曼.德马格公司的质量评估专家系统(XQE)等，并在世界范围的钢铁企业中广泛采用。 迁钢铸机在投产时，质量判定系统使用奥钢联的计算机辅助质量控制系统VAI-Q(CAQC)，软件系统及工艺控制技术均来自奥钢联现有的水平，与铸机配套安装。但外方提供的在线质量判定系统的模块就像一个“黑匣子”没有对国内实际工厂进行开放，现场工艺人员及设备维护人员要掌握和灵活运用显得格外的困难，更重要的是奥钢联提供的二级模型没有对迁钢开发，二级模型包括的铸坯实时跟踪模型对于迁钢掌握来说更是一件很困难的事情。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种实现铸坯实时跟踪的系统和方法，解决了目前在浇注过程中发生的异常事件不能准确匹配到铸坯的弊端，实现了生产过程中把异常事件准确匹配到铸坯上。为解决上述技术问题，本发明提供了一种实现铸坯实时跟踪的系统，包括铸坯切割模块、质量信号处理模块、结晶器液面波动计算模块、过渡坯计算模块、过热度计算模块和铸坯与异常事件匹配模块；所述铸坯切割模块用于计算所述铸坯所对应的浇铸长度；所述质量信号处理模块用于将在浇铸过程中对影响所述铸坯质量的不同事件转换为不同的信号，并同时计算所述信号所对应的浇铸长度；所述结晶器液面波动计算模块用于计算所述铸坯的结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度；所述过渡坯计算模块用于计算所述铸坯的过渡坯所对应的浇铸长度；所述过热度计算模块用于计算所述铸坯的钢水的过热度所对应的浇铸长度；所述铸坯与异常事件匹配模块用于分别将所述信号所对应的浇铸长度、所述结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度、所述过渡坯的浇铸长度和所述钢水的过热度所对应的浇铸长度与所述铸坯所对应的浇铸长度进行比较，确定所述铸坯的缺陷类别，判定所述铸坯的质量等级。进一步地，所述系统还包括铸坯查询模块，所述铸坯查询模块与所述铸坯与异常事件匹配模块通过数据接口相连，所述铸坯查询模块用于查询所述信号所对应的浇铸长度、所述结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度、所述过渡坯的浇铸长度、所述钢水的过热度所对应的浇铸长度、所述铸坯的缺陷类别和所述铸坯的质量等级。
进一步地，所述系统还包括显示模块，所述显示模块与所述铸坯查询模块通过数据接口相连，所述显示模块用于显示所述信号所对应的浇铸长度、所述结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度、所述过渡坯的浇铸长度、所述钢水的过热度所对应的浇铸长度、所述铸坯的缺陷类别和所述铸坯的质量等级。进一步地，一种实现铸坯实时跟踪的方法，具体包括如下步骤；A计算所述铸坯所对应的浇铸长度；B将在浇铸过程中对影响所述铸坯质量的不同事件转换为不同的信号，并同时计算所述信号所对应的浇铸长度；C计算所述铸坯的结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度；D计算所述铸坯的过渡坯所对应的浇铸长度；E计算所述铸坯的钢水的过热度所对应的浇铸长度；F分别将所述信号所对应的浇铸长度、所述结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度、所述过渡坯的浇铸长度和所述钢水的过热度所对应的浇铸长度与所述铸坯所对应的浇铸长度进行比较，确定所述铸坯的缺陷类别，判定所述铸坯的质量等级。进一步地，所述方法还包括G查询所述信号所对应的浇铸长度、所述结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度、所述过渡坯的浇铸长度、所述钢水的过热度所对应的浇铸长度、所述铸坯的缺陷类别和所述铸坯的质量等级。进一步地,所述方法还包括H显示所述信号所对应的浇铸长度、所述结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度、所述过渡坯的浇铸长度、所述钢水的过热度所对应的浇铸长度、所述铸坯的缺陷类别和所述铸坯的质量等级。进一步地，所述步骤C的计算所述铸坯的结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度步骤包括Cl在所述浇铸过程中，采集所述浇注长度为O. 5m的所述铸坯的最大结晶器液位数据；C2在所述浇铸过程中，采集所述浇注长度为O. 5m的所述铸坯的最小结晶器液位数据；C3计算方法如式(I)所述
权利要求
1.一种实现铸坯实时跟踪的系统，其特征在于，包括铸坯切割模块、质量信号处理模块、结晶器液面波动计算模块、过渡坯计算模块、过热度计算模块和铸坯与异常事件匹配模块； 所述铸坯切割模块用于计算所述铸坯所对应的浇铸长度； 所述质量信号处理模块用于将在浇铸过程中对影响所述铸坯质量的不同事件转换为不同的信号，并同时计算所述信号所对应的浇铸长度； 所述结晶器液面波动计算模块用于计算所述铸坯的结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度； 所述过渡坯计算模块用于计算所述铸坯的过渡坯所对应的浇铸长度； 所述过热度计算模块用于计算所述铸坯的钢水的过热度所对应的浇铸长度； 所述铸坯与异常事件匹配模块用于分别将所述信号所对应的浇铸长度、所述结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度、所述过渡坯的浇铸长度和所述钢水的过热度所对应的浇铸长度与所述铸坯所对应的浇铸长度进行比较，确定所述铸坯的缺陷类别，判定所述铸坯的质量等级。
2.根据权利要求I所述的系统，其特征在于，所述系统还包括铸坯查询模块，所述铸坯查询模块与所述铸坯与异常事件匹配模块通过数据接口相连，所述铸坯查询模块用于查询所述信号所对应的浇铸长度、所述结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度、所述过渡坯的浇铸长度、所述钢水的过热度所对应的浇铸长度、所述铸坯的缺陷类别和所述铸坯的质量等级。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括显示模块，所述显示模块与所述铸坯查询模块通过数据接口相连，所述显示模块用于显示所述信号所对应的浇铸长度、所述结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度、所述过渡坯的浇铸长度、所述钢水的过热度所对应的浇铸长度、所述铸坯的缺陷类别和所述铸坯的质量等级。
4.一种实现铸坯实时跟踪的方法，其特征在于，具体包括如下步骤； A计算所述铸坯所对应的浇铸长度； B将在浇铸过程中对影响所述铸坯质量的不同事件转换为不同的信号，并同时计算所述信号所对应的浇铸长度； C计算所述铸坯的结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度； D计算所述铸坯的过渡坯所对应的浇铸长度； E计算所述铸坯的钢水的过热度所对应的浇铸长度； F分别将所述信号所对应的浇铸长度、所述结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度、所述过渡坯的浇铸长度和所述钢水的过热度所对应的浇铸长度与所述铸坯所对应的浇铸长度进行比较，确定所述铸坯的缺陷类别，判定所述铸坯的质量等级。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 G查询所述信号所对应的浇铸长度、所述结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度、所述过渡坯的浇铸长度、所述钢水的过热度所对应的浇铸长度、所述铸坯的缺陷类别和所述铸坯的质量等级。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括 H显示所述信号所对应的浇铸长度、所述结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度、所述过渡坯的浇铸长度、所述钢水的过热度所对应的浇铸长度、所述铸坯的缺陷类别和所述铸坯的质量等级。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤C的计算所述铸坯的结晶器液面波动数据所对应的浇铸长度步骤包括 Cl在所述浇铸过程中，采集浇注长度为O. 5m的所述铸坯的最大结晶器液位数据； C2在所述浇铸过程中，采集浇注长度为O. 5m的所述铸坯的最小结晶器液位数据； C3计算方法如式(1)所述
8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤D的计算所述铸坯的过渡坯所对应的浇铸长度步骤包括 Dl在所述浇铸过程中，当大包滑动水口关闭时，采集前I分钟所对应的浇注长度； D2在所述浇铸过程中，当所述大包滑动水口打开时，采集后I分钟所对应的浇注长度； D3计算在所述浇铸过程中开始出现过渡坯时所对应的浇铸长度，具体如(2)所示
9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤E的计算所述铸坯的钢水的过热度所对应的浇铸长度步骤包括 El在所述浇铸过程中，采集所述铸坯的钢水所对应的连续测温温度；E2在所述浇铸过程中，采集所述铸坯的钢水对应钢种的液相线； E3计算所述铸坯的钢水的过热度如式(5)所示T = T -T 11 actual 1 liquid 其中，T为所述铸坯的过热度，Tactual为所述铸坯连续测温温度，Tliquid为所述铸坯的液相线； E4将所述铸坯的过热度与所述铸坯的浇铸长度相对应。
全文摘要
本发明公开了一种实现铸坯实时跟踪的系统和方法，属于冶金连铸领域。该系统包括铸坯切割模块、质量信号处理模块、结晶器液面波动计算模块、过渡坯计算模块、过热度计算模块和铸坯与异常事件匹配模块，该发明通过铸坯实时跟踪，大大提高了在线质量判定系统准确性，实现了对铸坯的自动判定，岗位人员劳动强度大幅度减轻，实现了对铸坯判定的及时性和有效性，为热装热送创造了条件，同时使直装成为可能，降低了生产成本。
文档编号B22D11/16GK102896289SQ20121040229
公开日2013年1月30日 申请日期2012年10月19日 优先权日2012年10月19日
发明者李中华, 张涛, 王建伟, 胡卫东, 付苏刚, 青靓, 干明, 卢春生 申请人:河北省首钢迁安钢铁有限责任公司, 首钢总公司