專利名稱：一種實現鑄坯實時跟蹤的系統和方法
技術領域：
本發明屬于冶金連鑄領域，特別涉及一種實現鑄坯實時跟蹤的系統和方法。
背景技術：
近十年，國外借助計算機技術的飛速發展，在連鑄坯質量預報系統的研究上取得了長足的進步。許多公司開發了較完善的專家系統，并實際應用于連鑄生產，取得了十分顯著的經濟效益。比較成功的系統有奧鋼聯的計算機輔助質量控制系統(CAQC，后改名為VAI-Q集成質量控制系統，它包括“VAI-Q板坯”和“VAI-Q鋼帶”兩個系統)，英國鋼鐵公司的結晶器熱監控系統(MTM)和曼內斯曼.德馬格公司的質量評估專家系統(XQE)等，并在世界范圍的鋼鐵企業中廣泛采用。 遷鋼鑄機在投產時，質量判定系統使用奧鋼聯的計算機輔助質量控制系統VAI-Q(CAQC)，軟件系統及工藝控制技術均來自奧鋼聯現有的水平，與鑄機配套安裝。但外方提供的在線質量判定系統的模塊就像一個“黑匣子”沒有對國內實際工廠進行開放，現場工藝人員及設備維護人員要掌握和靈活運用顯得格外的困難，更重要的是奧鋼聯提供的二級模型沒有對遷鋼開發，二級模型包括的鑄坯實時跟蹤模型對于遷鋼掌握來說更是一件很困難的事情。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種實現鑄坯實時跟蹤的系統和方法，解決了目前在澆注過程中發生的異常事件不能準確匹配到鑄坯的弊端，實現了生產過程中把異常事件準確匹配到鑄坯上。為解決上述技術問題，本發明提供了一種實現鑄坯實時跟蹤的系統，包括鑄坯切割模塊、質量信號處理模塊、結晶器液面波動計算模塊、過渡坯計算模塊、過熱度計算模塊和鑄坯與異常事件匹配模塊；所述鑄坯切割模塊用于計算所述鑄坯所對應的澆鑄長度；所述質量信號處理模塊用于將在澆鑄過程中對影響所述鑄坯質量的不同事件轉換為不同的信號，并同時計算所述信號所對應的澆鑄長度；所述結晶器液面波動計算模塊用于計算所述鑄坯的結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度；所述過渡坯計算模塊用于計算所述鑄坯的過渡坯所對應的澆鑄長度；所述過熱度計算模塊用于計算所述鑄坯的鋼水的過熱度所對應的澆鑄長度；所述鑄坯與異常事件匹配模塊用于分別將所述信號所對應的澆鑄長度、所述結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度、所述過渡坯的澆鑄長度和所述鋼水的過熱度所對應的澆鑄長度與所述鑄坯所對應的澆鑄長度進行比較，確定所述鑄坯的缺陷類別，判定所述鑄坯的質量等級。進一步地，所述系統還包括鑄坯查詢模塊，所述鑄坯查詢模塊與所述鑄坯與異常事件匹配模塊通過數據接口相連，所述鑄坯查詢模塊用于查詢所述信號所對應的澆鑄長度、所述結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度、所述過渡坯的澆鑄長度、所述鋼水的過熱度所對應的澆鑄長度、所述鑄坯的缺陷類別和所述鑄坯的質量等級。
進一步地，所述系統還包括顯示模塊，所述顯示模塊與所述鑄坯查詢模塊通過數據接口相連，所述顯示模塊用于顯示所述信號所對應的澆鑄長度、所述結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度、所述過渡坯的澆鑄長度、所述鋼水的過熱度所對應的澆鑄長度、所述鑄坯的缺陷類別和所述鑄坯的質量等級。進一步地，一種實現鑄坯實時跟蹤的方法，具體包括如下步驟；A計算所述鑄坯所對應的澆鑄長度；B將在澆鑄過程中對影響所述鑄坯質量的不同事件轉換為不同的信號，并同時計算所述信號所對應的澆鑄長度；C計算所述鑄坯的結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度；D計算所述鑄坯的過渡坯所對應的澆鑄長度；E計算所述鑄坯的鋼水的過熱度所對應的澆鑄長度；F分別將所述信號所對應的澆鑄長度、所述結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度、所述過渡坯的澆鑄長度和所述鋼水的過熱度所對應的澆鑄長度與所述鑄坯所對應的澆鑄長度進行比較，確定所述鑄坯的缺陷類別，判定所述鑄坯的質量等級。進一步地，所述方法還包括G查詢所述信號所對應的澆鑄長度、所述結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度、所述過渡坯的澆鑄長度、所述鋼水的過熱度所對應的澆鑄長度、所述鑄坯的缺陷類別和所述鑄坯的質量等級。進一步地,所述方法還包括H顯示所述信號所對應的澆鑄長度、所述結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度、所述過渡坯的澆鑄長度、所述鋼水的過熱度所對應的澆鑄長度、所述鑄坯的缺陷類別和所述鑄坯的質量等級。進一步地，所述步驟C的計算所述鑄坯的結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度步驟包括Cl在所述澆鑄過程中，采集所述澆注長度為O. 5m的所述鑄坯的最大結晶器液位數據；C2在所述澆鑄過程中，采集所述澆注長度為O. 5m的所述鑄坯的最小結晶器液位數據；C3計算方法如式(I)所述
權利要求
1.一種實現鑄坯實時跟蹤的系統，其特征在于，包括鑄坯切割模塊、質量信號處理模塊、結晶器液面波動計算模塊、過渡坯計算模塊、過熱度計算模塊和鑄坯與異常事件匹配模塊； 所述鑄坯切割模塊用于計算所述鑄坯所對應的澆鑄長度； 所述質量信號處理模塊用于將在澆鑄過程中對影響所述鑄坯質量的不同事件轉換為不同的信號，并同時計算所述信號所對應的澆鑄長度； 所述結晶器液面波動計算模塊用于計算所述鑄坯的結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度； 所述過渡坯計算模塊用于計算所述鑄坯的過渡坯所對應的澆鑄長度； 所述過熱度計算模塊用于計算所述鑄坯的鋼水的過熱度所對應的澆鑄長度； 所述鑄坯與異常事件匹配模塊用于分別將所述信號所對應的澆鑄長度、所述結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度、所述過渡坯的澆鑄長度和所述鋼水的過熱度所對應的澆鑄長度與所述鑄坯所對應的澆鑄長度進行比較，確定所述鑄坯的缺陷類別，判定所述鑄坯的質量等級。
2.根據權利要求I所述的系統，其特征在于，所述系統還包括鑄坯查詢模塊，所述鑄坯查詢模塊與所述鑄坯與異常事件匹配模塊通過數據接口相連，所述鑄坯查詢模塊用于查詢所述信號所對應的澆鑄長度、所述結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度、所述過渡坯的澆鑄長度、所述鋼水的過熱度所對應的澆鑄長度、所述鑄坯的缺陷類別和所述鑄坯的質量等級。
3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述系統還包括顯示模塊，所述顯示模塊與所述鑄坯查詢模塊通過數據接口相連，所述顯示模塊用于顯示所述信號所對應的澆鑄長度、所述結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度、所述過渡坯的澆鑄長度、所述鋼水的過熱度所對應的澆鑄長度、所述鑄坯的缺陷類別和所述鑄坯的質量等級。
4.一種實現鑄坯實時跟蹤的方法，其特征在于，具體包括如下步驟； A計算所述鑄坯所對應的澆鑄長度； B將在澆鑄過程中對影響所述鑄坯質量的不同事件轉換為不同的信號，并同時計算所述信號所對應的澆鑄長度； C計算所述鑄坯的結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度； D計算所述鑄坯的過渡坯所對應的澆鑄長度； E計算所述鑄坯的鋼水的過熱度所對應的澆鑄長度； F分別將所述信號所對應的澆鑄長度、所述結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度、所述過渡坯的澆鑄長度和所述鋼水的過熱度所對應的澆鑄長度與所述鑄坯所對應的澆鑄長度進行比較，確定所述鑄坯的缺陷類別，判定所述鑄坯的質量等級。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法還包括 G查詢所述信號所對應的澆鑄長度、所述結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度、所述過渡坯的澆鑄長度、所述鋼水的過熱度所對應的澆鑄長度、所述鑄坯的缺陷類別和所述鑄坯的質量等級。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法還包括 H顯示所述信號所對應的澆鑄長度、所述結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度、所述過渡坯的澆鑄長度、所述鋼水的過熱度所對應的澆鑄長度、所述鑄坯的缺陷類別和所述鑄坯的質量等級。
7.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟C的計算所述鑄坯的結晶器液面波動數據所對應的澆鑄長度步驟包括 Cl在所述澆鑄過程中，采集澆注長度為O. 5m的所述鑄坯的最大結晶器液位數據； C2在所述澆鑄過程中，采集澆注長度為O. 5m的所述鑄坯的最小結晶器液位數據； C3計算方法如式(1)所述
8.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟D的計算所述鑄坯的過渡坯所對應的澆鑄長度步驟包括 Dl在所述澆鑄過程中，當大包滑動水口關閉時，采集前I分鐘所對應的澆注長度； D2在所述澆鑄過程中，當所述大包滑動水口打開時，采集后I分鐘所對應的澆注長度； D3計算在所述澆鑄過程中開始出現過渡坯時所對應的澆鑄長度，具體如(2)所示
9.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟E的計算所述鑄坯的鋼水的過熱度所對應的澆鑄長度步驟包括 El在所述澆鑄過程中，采集所述鑄坯的鋼水所對應的連續測溫溫度；E2在所述澆鑄過程中，采集所述鑄坯的鋼水對應鋼種的液相線； E3計算所述鑄坯的鋼水的過熱度如式(5)所示T = T -T 11 actual 1 liquid 其中，T為所述鑄坯的過熱度，Tactual為所述鑄坯連續測溫溫度，Tliquid為所述鑄坯的液相線； E4將所述鑄坯的過熱度與所述鑄坯的澆鑄長度相對應。
全文摘要
本發明公開了一種實現鑄坯實時跟蹤的系統和方法，屬于冶金連鑄領域。該系統包括鑄坯切割模塊、質量信號處理模塊、結晶器液面波動計算模塊、過渡坯計算模塊、過熱度計算模塊和鑄坯與異常事件匹配模塊，該發明通過鑄坯實時跟蹤，大大提高了在線質量判定系統準確性，實現了對鑄坯的自動判定，崗位人員勞動強度大幅度減輕，實現了對鑄坯判定的及時性和有效性，為熱裝熱送創造了條件，同時使直裝成為可能，降低了生產成本。
文檔編號B22D11/16GK102896289SQ20121040229
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月19日 優先權日2012年10月19日
發明者李中華, 張濤, 王建偉, 胡衛東, 付蘇剛, 青靚, 干明, 盧春生 申請人:河北省首鋼遷安鋼鐵有限責任公司, 首鋼總公司