连铸机漏钢预报系统技术附件

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唐钢薄板坯连铸机结晶器漏钢预报系统功能算法

唐钢薄板坯连铸机结晶器漏钢预报系统功能算法

变快 、过 滤 网堵 塞 、水 表损 坏或 发生 故
障 ,使 得 计 量 不准 确 ,进而 损 坏 水 表 。 4 使用 .
( 2)漏 钢预 报 功 能
漏钢预报功能执行 的运算操作主要是
检查每个结 晶器热 电耦是否有不正常的温 度曲线 ( nsu 热 电耦不考虑) me i s c 。
钢 水温 度 、保 护渣 、结 晶 器等 因素 ,在
生 产过 程 中 ,可能 发生 钢坯 某点 凝 固于 结 晶器铜板 上造 成黏 结 , 如果黏 结 没有
被 及时 发 现 ,钢 坯 在 此 处将 产 生 断 裂 ,
T【 c】
造成 漏钢 。漏 钢预 报 系统就 是针 对此 种 情 况 ,当钢水 在结 晶 器中有发 生 黏结 和 漏钢 的趋 势时 ,提 前发 出警 告 ,以 提示 相关 操作 人 员 ,及 时做 出相 应操 作 ,将
个值就会被认定是产生了黏结条件 ;被认

系统概述
结 晶 器是 整个 连 铸 机 的 心 部 分 ,
为是绝对正值 。 Che k I t va :保证正 确的 c ne r l me i u 倾斜度条件的后台检验时间 。 ns s c
S i k ng tc i W a n ng r i Co n L m i : u t i t
h情况下 ,如果横 向倾斜 4 5度 ,误 差会 增加 5 以上 ,如果纵 向倾斜 4 % 5度 ,误
差最大会增加 2 % 甚至更大 。 0 水 表 安 装 前 , 应 清 除 管 道 内 的 石
子 、泥沙等 杂物 后再 安装 水表 ,以防 止 污垢 附着在 水表 的 叶轮上 或 水表 的壁 面 上 ,造成 叶轮 转动 不灵 活或计 量 区流 速

RAM漏钢预报技术方案

RAM漏钢预报技术方案

RAM漏钢预报系统技术方案公司:衡阳市镭目科技有限责任公司地址:湖南衡阳市高新技术开发区嘉华花苑:,8852989,8856989::4210011.概述RAM漏钢预报系统是镭目公司十几年来在连铸自动化测控领域不断开发、实践、应用进程中的技术功效,它包括了镭目公司最新的模糊神经元网络技术,能够更准确的对漏钢进行预报。

2.系统原理粘结漏钢是连铸中显现最为频繁的一种漏钢事故,当显现粘结性漏钢时,粘结处铜板的温度会升高。

RAM漏钢预报的工作原理是,通过结晶器铜板上矩阵安装的热电偶,来检测的结晶器铜板温度的转变趋势,再结合有关的工艺参数(钢水液位高低、拉速等),利用神经元网络模糊识别技术,按必然的逻辑进行运算分析,对粘结性漏钢进行预报和处置。

漏钢预报系统示用意热电偶检测进程系统在结晶器铜板竖直位置安装了2个热电偶,其检测温度转变如下图:漏钢报警时拉速—时刻表:漏钢预报信号正常浇钢时间T3.系统功能●在线测量及数据搜集●在线数据处置及数据分析●动态画面显示及监控●漏钢征兆报警及自动降速处置●在线诊断及系统故障报警●资料处置、存储及打印4.要紧技术指标及特点要紧技术指标:●漏钢检测的准确率≥ 95%●漏钢的误报率≤ 3%●漏钢检测的漏报率≤2%特点:●温度分辨率°C●抗干扰能力强●传输距离远>100米5.供货范围及设备清单6.结晶器改造(参见附图1~2)热电偶一样安装在原铜板紧固螺栓处,将原紧固螺栓改成中空螺栓以便穿过热电偶;再将铜板冷面螺孔中心钻一个Ø5的孔,孔底距铜板表面的距离为3~18mm(依照铜板修磨厚度决定)。

采纳这种方式对结晶器改造的工作量小,而且在不利用漏钢预报系统时也可不能阻碍结晶器的正常利用。

附图1:附图2:7.热电偶的布置与出线方式(参见附图3~4)热电偶在铜板上的纵向布置为5~6行,横向的布置依照铜板的宽度布置1~12列。

热电偶引出线穿过水箱后依照结晶器结构形式在适合的位置处布置安装联接器插座盒,再通过联接器插头连接将线引出结晶器到接线箱内。

连铸漏钢预报系统研究

连铸漏钢预报系统研究
主界面主界面文件管理文件管理二值化数据窗前置处理窗前置处理数据图像显示数据图像显示处理计算处理计算二值化数据系统帮助系统帮助数据前处理数据前处理动态显示温度值动态显示温度值实时温度曲线实时温度曲线热像图热像图打开打开打印打印其他参数其他参数报警指示灯报警指示灯图3系统总体框图钢包钢包塞棒塞棒结晶器结晶器导向辊导向辊中间包中间包切割装置切割装置连铸漏钢智能预报系统连铸漏钢智能预报系统打开文件打开文件仿真结果仿真结果输入数据输入数据系统帮助系统帮助退出系统退出系统图4主界面133系统部分界面主界面系统以直观清晰的动画界面再现了连铸的生产过程
系统总体框图如图 3 所示。 � 漏报次数) 100% � 报出率 = 正 确 次 数 ( / 正 确 次 数 + 漏 报次 数 ) 100% 经过评 估后, 该 预 报系 统 报警 16 次, 误 报 1 次, 无漏 报。 预 报 率 为 97. 14 % , 报 出 率 为 100% 。 最 � 后, 将 上述 35 组 数 据 依 次 采 用逻 辑 预 报、 B F 神经 网络、 模糊 B F 神 经网络 进行系统 模型的 评估 , 得出 的预报 性能指 标与本文 中 提出 的基 于 减法 聚类 的模
前处 理, 删除 受
《自动化仪表》 第 2 卷增刊
105
连铸漏钢预报系统研究 1.2 系统流程图
张剑辉, 等 � 处理计算 该模块在系 统后 台运 行。当点 击 “ 数 据处 理” 按 钮后, 首先对单个热电偶上获得的 15 个采样周期 的温 度数据序列进行数据前 处理, 剔 除掉受 到严 重干扰 的 不良数据; 接着通过二值 数据窗 前置处 理器 对温度 数 据归一化, 并仅仅提取发 生漏钢 时出现 异常 的几个 采 样周期。这样, 既简化了样本数据个数, 又减少了预报 模型的输入个数, 提高了训练速度; � 图像显示 通过热像图可以全面地反映结晶器内坯壳的凝固

板坯连铸机的漏钢预报系统

板坯连铸机的漏钢预报系统

常情 况 下 产 生 报 警 并 自动或 由操 作 工手 动 降 低
拉 速 , 时 指 导 操作 人 员 进 行 相 应 操 作 , ( 同 使 可
能破 损 的) 壳愈合 , 而避免漏钢事故发 生 。 坯 从 图 1为 漏钢 预 报 系 统 的方 框 图 。 由 图可 知 , 热
电 偶 的 温 度 信 号 通 过 远 程 I0 传 送 到 PE。 / I PE将 对 所 有 的温 度 信 号进 行 处 理 并 将 结 果 送 I
相邻两点 的最 大温差 。 3 3 漏 钢 预 报 的 愈合 程 序 . 当探 测 到 出现 漏 钢 的危 险 时 , 流 将 自动 铸 减 速 。钢 种 不 同 , 坯 的宽 度 不 同 , 铸 出现 漏 钢 报 警 时 的拉 速 曲线 是 不一 样 的 。 图 4所 示 的 是 典 型 的漏 钢 预 报 拉 速 曲线 。 如 图 所 示 , 常 情 况 正 下 的拉 速 为 16m mn, 出现 漏 钢 报 警 时 拉 矫 . / i 当 机 的 速 度 迅 速 下 降 , 斜 坡 加 速 度 为 2 5n 其 . l /
技 术 交 流 行处理 , 筛选超出设定范 围的温度值 , 判断有无 遗 漏 的 温 度值 并 检 测 热 电偶 是 否 出现 故 障 。图 2为热 电偶的安 装示 意 图。由图可 知 , 电偶 热 被 埋 入结 晶 器 的铜 板 内 。
铜 板 结 晶器体

《 南钢科技1 m2 2 年第 3 期
统对于提高铸 坯 的质量及铸机的作业率也 有一
定 的作 用 。 下 面 将 详 细 介 绍 该 系 统 的 工 作 原
理。
2 漏钢预 报 系统概 述
板坯 连铸 机 的 漏 钢预 报 系统 通 过 预 埋 在 结 晶器 内 的 热 电偶 探 测 结 晶 器 铜 板 的 温 度 , 异 在

连铸漏钢预报技术

连铸漏钢预报技术

连铸漏钢预报技术摘要介绍了连铸漏钢预报几种方式的工作原理,并对国内外漏钢预报应用举例,应用表明:漏钢预报可以大幅度地减少连铸漏钢事故。

关键词连铸漏钢预报热传递摩擦监测热电偶1前言漏钢事故大致可分为:开浇漏钢、悬挂漏钢、裂纹漏钢、夹渣漏钢、切断漏钢、粘结漏钢。

粘结漏钢在各种漏钢事故中占比例约50%以上。

漏钢除了对操作者可能造成伤害之外,它还可能严重地损坏设备,影响生产的正常进行,造成停产。

据资料统计,如果考虑了漏钢所造成的所有危害因素的话,板坯连铸的一次“典型”的拉漏事故可带来200,000美元的经济损失。

为了减少漏钢损失,如果在漏钢事故发生之前能够探测到漏钢发生的可能性,在拉漏之前操作者采取适当的措施,那么,漏钢事故就可以避免了。

为了达到此目的,早在70年代后期,世界上就开发了连铸漏钢预报技术。

进入90年代后,连铸的漏钢预报的研究与开发已成为了连铸工作者的工作重点,许多连铸工作者在此方面进行了大量的工作,同时取得了可喜的成绩。

连铸的漏钢预报也成为未来连铸技术的重要组成部分。

2连铸过程的漏钢预报以上提到的开浇漏钢、悬挂漏钢、切断漏钢等,只要按设计条件细心操作,均可杜绝。

而粘结性漏钢的起因较为复杂,往往反映在热传递上,所以目前发展的若干种漏钢预报技术中的检测系统多侧重于这个方面。

以下探讨几种检测方式及其工作原理2.1依据结晶器热传递值的变化进行漏钢预报2.1.1影响结晶器热传递的因素结晶器的热传递直接影响着铸坯的表面质量,热传递不均匀则导致铸坯坯壳厚薄不均匀,极易产生拉漏。

运用结晶器的热传递变化进行漏钢预报,首先必须了解结晶器的热传递情况。

铸坯与结晶器器壁间的热传递直接受浇注参数变化的影响。

铸坯与结晶器器壁间的气隙、结晶器保护渣的温度特性、钢的化学成分、浇注速度、结晶器振动频率、振幅大小、钢水过热度、结晶器倒锥度及浸入式水口堵塞等都会影响铸坯与结晶器器壁间的热传递速度。

特别是保护渣的结晶温度和浇注速度对热传递的影响呈线性关系2.1.2依据结晶器的热传递变化进行漏钢预报检测结晶器热传递最为简单及直接的方法是测量结晶器冷却水的进水温度和出水温度间的温度差,但这种方法常常产生误导。

《基于SVM的薄板坯连铸漏钢预报系统研究》范文

《基于SVM的薄板坯连铸漏钢预报系统研究》范文

《基于SVM的薄板坯连铸漏钢预报系统研究》篇一一、引言随着钢铁工业的快速发展,薄板坯连铸技术因其高效率、高产量和高质量等优点,已经成为现代钢铁生产中不可或缺的关键技术。

然而,连铸过程中的漏钢问题一直是影响生产效率和产品质量的重要因素。

为了有效解决这一问题,本文提出了一种基于支持向量机(SVM)的薄板坯连铸漏钢预报系统。

该系统通过对连铸过程中的数据进行实时监测和分析,实现了对漏钢的准确预报,为生产过程中的问题预防和及时处理提供了重要依据。

二、支持向量机(SVM)原理及在漏钢预报中的应用SVM是一种基于统计学习理论的机器学习方法,其基本思想是通过寻找一个最优的分类超平面,将不同类别的数据分隔开来。

在薄板坯连铸漏钢预报系统中,SVM通过对历史数据进行学习,建立漏钢与非漏钢的分类模型。

通过对实时监测的连铸数据进行特征提取和分类,实现对漏钢的预测。

在应用中,首先需要收集大量的连铸数据,包括设备状态、工艺参数、温度、压力等。

然后,通过特征提取算法,从这些数据中提取出与漏钢相关的关键特征。

接着,利用SVM算法对提取的特征进行训练,建立分类模型。

最后,将实时监测的数据输入到模型中,进行漏钢的预测。

三、薄板坯连铸漏钢预报系统的设计与实现1. 系统架构设计:本系统采用分布式架构设计,包括数据采集层、数据处理层、模型训练层和预测输出层。

数据采集层负责实时采集连铸过程中的数据;数据处理层对采集的数据进行清洗、整理和特征提取;模型训练层利用SVM算法进行模型训练;预测输出层将预测结果以图形化方式展示给用户。

2. 数据预处理:为了确保模型的准确性和可靠性,需要对采集的数据进行预处理。

包括去除噪声、填补缺失值、归一化处理等。

3. 特征提取:通过分析连铸过程中的各种因素,提取出与漏钢相关的关键特征。

这些特征包括设备状态、工艺参数、温度、压力等。

4. 模型训练与优化:利用SVM算法对提取的特征进行训练,建立分类模型。

通过交叉验证等方法对模型进行优化,提高预测准确率。

连铸机的漏钢预测

连铸机的漏钢预测

热电偶测温示意图
结晶器漏钢预报系统构成如图所示。该系统主要包括:温度 数据采集系统、基础控制程序和计算机分析处理应用软件。

温度数据采集系统通过采用安装在 结晶器铜板上的K 型热电偶进行铜板温度的 测量与传输, 热电偶的布置为结晶器铜板 内外弧宽边各若干列; 基础控制程序根据 铸机浇注的断面尺寸进行热电偶选择, 并 将实时的温度测量数据显示在界面上; 计 算机分析处理应用软件把采集到的实时数 据通过模型进行对比逻辑判断分析, 当达 到报警设定值时,将会反馈信号进行报警。
常见的漏钢形式有:
●浇注过程中漏钢一般发生在结晶器内,在拉坯的过程 中,有些漏钢在没出结晶器口前又被焊合,有些较为严重 的漏钢不能在结晶器内焊合,造成真正意义上的漏钢;
• 但有时当结晶器、足辊和零号段严重错位时,在较高拉速 情况下,在结晶器下口会产生漏钢;
• 而由于局部卷渣,漏钢甚至可以发生在零号段下部。 ●开浇漏钢是在出苗过程中在引锭头处发生的漏钢。
• 漏钢预报为连铸向高效连铸发展创造了条件。国 内外漏钢预报的应用举例说明漏钢预报的应用有 效地防止了漏钢事故的发生,既减少了设备和人 身的伤害,又减少了不必要的经济损失。为实现 节能降耗创造了条件。漏钢预报已成为高效连铸 技术的主要组成部分。
谢谢
发生粘接的板坯表面
漏钢的预测
• 热电偶测温法是目前最常用、效果最好的 一种漏钢预报方法。该方法是在结晶器铜 板内埋入一定数量的热电偶,当浇铸过程 中发生粘结时,可以得到热电偶温度的典 型特征;根据特征进行预报,就能够通过 降低铸造速度,增加负滑脱时间而使粘结 脱离铜板,断口复合,并在出结晶器之前 形成一定厚度的坯壳,使漏钢得以避免。
连铸机漏钢预测
主讲人: 、、
内容摘要

基于工业计算机控制的连铸结晶器漏钢预报系统

基于工业计算机控制的连铸结晶器漏钢预报系统
ห้องสมุดไป่ตู้19 1~ 3 9 2. 7 3
计算机、现场总线等技术为核心 的新型控制系统,实现 了整机的数字化功能。通过制定通信协议,进行数据处 理,对生产设备实现状态监测和智能故障分析,为生产 管理提供信息化平台。提高企业的信息化水平 。在此基
【】 5 邹益仁 , 马增 良, 蒲维. 现场总线控 制 系统的设计和开发M .
算机进行编程,并且通过集成的 WI H 人机界面查看 N M1
每一 个 热 电偶 的 温度 和状态 。系统 网络 如 图 2 。
图 3 各阶段温度梯度
图 2 系统 网络 图
20 1 1 2 0 4. 1 ~1 7
维普资讯
检 测技 术
P C 会 自动 降 低驱 动 拉 速 以保 证 漏 钢 部 位 重 新 接 成 坯 L

壳。() 4 工程师站 :工程师站采用德国 Ta s c工控机, rnt e
内部安 装 以太 网卡, 操作 系统 是 Wi o 2 0 。工 程 师 n ws0 0 d 站 利用 S S D M G 公 司的 L g a 软 件 对温 度采 集 计 M EA oi d c
维普资讯
检 测 技 术
基于工业计算机控制的连铸结晶器漏钢预报系统
王 明毅 ,赵 广 宪
( 钢 第二 炼 轧 厂 , 河 南 安 阳 安 450) 5 0 4
[ 摘要] 介绍 了结 晶器漏钢预报 系统 的结构 、原理 以及应 用。
关键 词 结 晶 器 B S MMS P
运 行 更加 稳定 、协调 。漏钢 预 报 技术 已从早 期 只是 检 测
2结构及组成
B S系统主要 由以下几部分组成。() P 1 温度采集计算 机 :使 用 德 国 D M o p tr 控 机 , 内部 带 有 S C m u 工 e Poi s 以 太 网 和 光 纤模 板 , 操 作 系 统 采 用 V ・ rf u 、 b X WO K 。工控机 负责热电偶信号 的采集 ,温度换算 , RS 状态判断,并把热电偶的温度和状态传送给二级结晶器

连铸机结晶器漏钢预报系统的应用

连铸机结晶器漏钢预报系统的应用

( t now- t p r ev ) 其中: TC Te mpC烈t now) :熟电偶( J ,j ) 的实际温度值;TC_Temp
∞蛔r e Ⅵ:热电偶( I j ) 前一个循环的温度( t n ow.实际时间:t pr ev.前一 个循环的时间)
对于两个连续的循环,当温度梯度大于漏钢偏差极限时,这时热电 偶就检测出—们立热点,此时就产生漏钢报警。使拉速控制立即切换到 远程模式,并把拉速降到由PLC计算出的特定值( 漏钢坯壳焊合速度) 。
结晶器漏钢预报系统的应用,大大提高了连铸机生产及其设备的 使用寿命,当该系统检测到有粘钢时,铸流自动停止,同时报警产生, 并有时间记录。操作人员可以通过浇铸平台控制站的按钮来禁止该补救 顺序:当该系统检测到有漏钢时,铸流自动减慢,同时报警产生,并有 时间记录,操作人员可以通过浇铸 平台控制站的按钮来禁止该补救顺 序,大大提高了连铸机浇铸过程中的安全f ‰同时,在该系统使用过程 中,要加强对设备的维护保养,从而使设备的功能精度可靠,防止发生 误报警。
22粘 结检 测的拙 街过 程
221宽面 上的粘 结探测 宽面上每列热电偶与其下面的热电 偶相比较,满足以下两个条件
Hale Waihona Puke 时,就被标记 为“粘结”。 1 ) 温度变化>粘结检测基准值。
2) 弯月面梯度>粘结误差极限在在上一次检测间隔梯度。
如果 某宽边“ 粘结” 热电偶 的总 量 ≥粘结 警告( 报警) 限这时就会产生粘结警告( 报警) 。
热成像功能。此系统的投用减少了漏钢事故的发生,增加了企业的经济 效益 o
1.漏钢预报系统的构成 中厚板分公司2 #连铸机漏钢预报系统主要由两部分组成:检测系 统与控制系统。检测系统包括热电偶 矩阵、热电偶模块、总线通信网 络、PLC等:控制系统包括数据分析处理单元、操作箱、PLC等。 结晶器内 共安装180个热电偶 ,这些热电偶 覆盖了结晶器 的整个 宽面和窄 面。其中结晶 器移动侧、固定 侧各安装63个 热电偶i 结晶器 左侧、右侧各安装14个热电偶,热 唰禺安置在结晶器内来检测铜板的 表面温度,该锦既是与液体锕水直接接触。 ( 如下图)

连铸机漏钢预报系统优化改造

连铸机漏钢预报系统优化改造

4)加快了供应链上物料的流动,实现了企业与供方共赢,供应商结构更加优化。

在ZK2供应商库存组织供应商既可共享库存信息,又能获得更多预测需求信息,稳定了供应结构。

5结束语济钢特色的VMI供应模式的应用,满足了自身对库存控制的需求,提高了材料管理水平,首次实现了关键材料的“零库存”管理,填补了济钢VMI管理信息化的空白,取得了明显的综合经济效益。

同时,系统也存在着一些不足,主要表现在两个库存组织的业务操作会有重复,保管员工作量较大;另外对管理控制与业务协调要求较严格,如果管理控制不当也会给正式库存组织业务带来混乱。

为此,下一步将充分挖掘Oracle套件的功能,重新梳理业务流程,希望利用ERP系统标准VMI功能所具有的高度集成性进一步完善供应商库存管理,推进济钢材料处“零库存”管理再上新台阶。

DevelopmentandApplicationofVendorManagedInventorySystemWANGXin-yan,WANGJing-ling,SUJing(JinanIronandSteelGroupCorporation,Jinan250101,China)Abstract:Inordertoharmonizetherelationbetweentimelysupplyandinventorymanagement,lessentheconflictbetweentheshortageofin-ventorycapitalandlatesupply,reducethepossessionofinventorycapital,ensurethetimelysupply,theMaterialDepartmentofJigangdevelopedtheVMIsystembasedontheERPsystem,whichcanmeettheirdemandofinventorycontrol,consideringtheparticularityofmanagementmodeandbusinessprocedures,sothematerialmanagementlevelwasraisedandthe“zeroinventory”managementwasrealized,butalsothegapofinformationofJigangVMIwassupplied.Keywords:vendormanagedinventory(VMI);inventorymanagement;managementinformatization;zeroinventory1概述漏钢是连铸生产中较严重的事故之一,尤其对密排辊列的板坯连铸机来讲危害更大,降低连铸机作业率,造成设备损坏。

6机6流连铸工程连铸机技术附件要点

6机6流连铸工程连铸机技术附件要点

唐山荣程钢铁有限公司六机六流小方/圆坯连铸机合同技术附件合同编号:唐山市荣程钢铁有限公司100t炼钢连铸车间六机六流小方坯/圆坯连铸机工程设备成套及技术服务合同技术附件委托方:(买方)唐山市荣程钢铁有限公司承接方:(卖方)包头北雷连铸工程技术有限公司2011年05月目录1、合同设备工艺描述2、连铸机机械设备性能技术参数3、水、电、气和能源介质要求4、自动控制说明5、设备监制和验收6、乙方设计、供货范围7、性能试验和质量保证8、工程进度9、资料交付10、设计联络、人员培训及服务11、标准及规范附件一合同设备工艺描述1. 连铸机工程设计及供货条件1.1工程建设地点及气象条件工程建设地点:唐山市滦南县主要气象因素特征如表:表1-1 气象特征1.2 转炉炼钢与连铸机匹配的工艺条件本工程为一期建设的1座100吨转炉配套的6机6流小方坯连铸机及连铸机维修区附属设施。

新建转炉炼钢车间一期工程建设包括了1座100t转炉,1座100tLF炉。

1台5机5流大方/圆坯连铸机,1台6机6流小方/圆坯坯连铸机。

1台6机6流小方/圆坯连铸机生产铸坯规格:方坯:150×150mm、160×160mm,最大断面220×260mm。

圆坯:∮180、∮210mm,最大圆坯断面∮250mm。

1.3 转炉炼钢参数转炉公称容量:80t转炉平均出钢量:80t/炉转炉最大出钢量:100t/炉转炉炼钢平均冶炼周期:36min/炉钢包公称容量:80t转炉座数:1座1.4 连铸机基本技术要求连铸机流数:1台6机6流铸坯规格:150mm×150mm、160×160mm;∮180、∮210mm。

定尺长度:6m、9m、12m浇注钢种:普碳钢、低合金结构钢。

1.5连铸机生产规模及生产品种、规格1.5.1生产规模产量:95万吨/年(1台铸机)1.5.2生产品种、规格以普碳钢为主,低合金钢等要求相对更高的钢种所占比例较小。

《2024年基于SVM的薄板坯连铸漏钢预报系统研究》范文

《2024年基于SVM的薄板坯连铸漏钢预报系统研究》范文

《基于SVM的薄板坯连铸漏钢预报系统研究》篇一一、引言在钢铁工业中,连铸工艺是一个至关重要的环节,其中薄板坯连铸的漏钢问题严重影响生产效率和产品质量。

传统的连铸工艺依赖操作员的经验进行预报,无法精确预报漏钢的发生。

随着科技的发展,智能化预测模型已成为行业发展趋势。

支持向量机(SVM)算法凭借其出色的性能在许多领域得到广泛应用。

本文将基于SVM算法,对薄板坯连铸漏钢预报系统进行研究。

二、研究背景及意义薄板坯连铸工艺作为钢铁生产的重要环节,其生产过程中容易发生漏钢等故障,严重影响生产效率和产品质量。

传统的漏钢预报方法主要依赖于操作员的经验和观察,但这种方法存在主观性大、准确性低等问题。

因此,开发一种基于先进算法的漏钢预报系统成为行业迫切需求。

SVM算法作为一种有效的机器学习算法,具有强大的分类和预测能力,将其应用于薄板坯连铸漏钢预报系统,可以提高预报的准确性和效率。

三、SVM算法原理及在漏钢预报中的应用SVM(支持向量机)是一种基于统计学习理论的机器学习算法,通过寻找最优分类超平面将数据分为不同类别。

在薄板坯连铸漏钢预报系统中,SVM算法可以用于对生产过程中的数据进行分类和预测。

具体来说,SVM算法可以通过分析连铸过程中的温度、压力、速度等参数,预测是否会发生漏钢。

同时,SVM算法还可以根据历史数据对模型进行优化,提高预报的准确性。

四、薄板坯连铸漏钢预报系统设计与实现4.1 系统设计本文设计的薄板坯连铸漏钢预报系统包括数据采集、数据预处理、SVM模型训练和漏钢预报四个部分。

首先,通过传感器等设备采集连铸过程中的温度、压力、速度等参数;然后对数据进行预处理,包括去噪、归一化等操作;接着使用SVM算法对数据进行训练,建立预测模型;最后根据模型进行漏钢预报。

4.2 关键技术与方法在数据采集过程中,我们使用了高精度的传感器和稳定的数据传输技术,确保数据的准确性和实时性。

在数据预处理阶段,我们采用了先进的信号处理技术和数学统计方法,对数据进行去噪和归一化等操作。

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连铸机漏钢预报系统《技术附件》
连铸机漏钢预报系统
技术附件
甲方:南阳汉冶特钢有限公司
乙方:中国重型机械研究院有限公司2010年11月 8日
目录
附件一:技术规格说明书
附件二:供货分交范围
附件三:技术资料交付进度及系统进度
附件四:设备选型及生产厂家
附件五:设计及设计联络、双方人员的派遣及培训附件六:设计、制造、检验标准及考核验收

附件一:技术规格说明书
一、系统概述
连铸是一项把钢水直接浇铸成型的现代炼钢企业铸造钢坯的主要方法, 而漏钢一直是影响连铸生产及其设备寿命的主要因素。

在连铸生产过程中, 如果发生拉漏, 除了严重损害设备和危及人身安全外, 还须费时清理, 造成生产时间和产量重大损失。

为了准确预报漏钢, 国外不少公司研制开发了漏钢预报系统。

在浇铸过程中,各类漏钢事故发生率差别较大,其中粘结漏钢事故发生率最高,其次是纵裂漏钢。

结晶器内铸坯温度变化是一种大惯性、大滞后和高度非线性化的过程。

漏钢是粘结等异常现象积累的结果,温度漏钢报警系统所作的报警实质上是对漏钢事故的一种检测。

在多种预报系统中,以热电偶测温法应用最为普遍。

这是因为在粘接的发展过程中, 破裂处结晶器铜板温度便会升高, 利用埋设在铜板上的一排热电偶, 便可以在纵向和横向上测出一个明显的温度传递趋势。

即利用热电偶温度变化将有漏钢前兆的温度特征模式识别出来,从而进行有效的预报。

漏钢预报专家系统,用于连铸浇铸过程结晶器铜板温度采集与分析。

本系统采用逻辑判断和神经网络综合等原理,系统具有自学习功能,可以在线监控、显示、报警;可进行工艺参数和报警条件的输入和修改,并具有和其他数据采集软件、PLC硬件等的接口。

上排热电偶
下排热电偶
中排热电偶
热电偶在铜板上的安装示意
二、系统运行环境

三、漏钢预报系统组成
漏钢预报系统由计算机预报系统、结晶器铜板专用热电偶、信号采集系统、工业光纤网络和大型数据库等组成。

组成如下图:
漏钢预报计算机系统
2#热电偶信
号集线箱

四、漏钢预报系统结构图
漏钢预报系统结构图

五、漏钢预报程序流程图
漏钢预报程序流程图
六、系统主要功能
漏钢预报专家系统,用于连铸浇铸中结晶器铜板温度的采集与分析。

本系统采用逻辑、神经网络综合判断原理,系统具有:

6.1神经网络的报警阀值自学习功能
6.2专家库的报警阀值自动设定功能
6.3用户自设定报警阀值功能
6.4铜板温度曲线、热像、热力曲面显示等功能
6.5系统实时监控、预报警、报警
6.6与PLC及其他软件的接口功能
6.7数字信号的滤波处理
●现场设备的电磁干扰滤波
●热电偶开路或闭路的带通滤波
6.8现场热电偶状态检测
6.9历史记录查询功能
6.10历史曲线回放功能
6.11记录数据导出、备份和恢复功能
七、主要设备基本参数
1.温度模块技术参数
温度模块共128路,分8组,每组16路。

温度模块将热电偶采集的温度电势信号转换成4~20mA的模拟量,每路配有隔离模块,使各通道信号相互独立,互不影响、干扰。

温度模块的技术参数
1)通道数:128通道
2)输入类型:mV, V, mA, K,J,E,N,R,S,T型热电偶.
3)隔离电压:3000 VDC.
4)热电偶输入过压保护:±220V.
5)电源输入端具有直流滤波器功能,抗干扰能力强,适用于恶劣环境下运行.
6)采样速度:1000 sample/sec(total).
7)输入阻抗:20兆欧姆.
8)精度:0.1级. 分辩率:24位
9)冷端补偿误差:<±1℃.
10)50Hz与60Hz工频干扰抑制:CMR>120dB NMR>80dB.
11)供电电源:24VDC.
12)功耗:< 2W.
13)环境温度: -20℃~70℃.
14)相对湿度:< 85%无凝结.
15)通讯接口:RS485 光电隔离,ESD保护.
16)产品件数:只需1PCS就能实现16~32通道采集
17)安装方式:DIN35mm标准导轨卡装或螺钉固定
2.数据采集器技术参数
1)最高采样频率:10M \20Mbps兼容
2)A/D分辨率:12 bit
3)系统直流精度:±0.5%
4)输入电阻:大于1MΩ

6)通道隔离度:85dB
7)信噪比:>62dB
8)耦合方式:直流、交流、接地、内部精密参考电压
9)滤波方式:可程控选择直通或固定截止频率滤波
10)量程:±1V、±10V
11)输入信号带宽:5MHz
12)统在统一的时钟和触发控制下实现全同步采集
13)提供外触发信号输入接口、提供外时钟输入接口
14)提供可编程的触发、时钟输出接口
15)支持中断和DMA传输功能
16)通讯方式和协议:接口RS485,支持DCON和Modbus通讯协议3.结晶器铜板专用热电偶
测量范围:0~350℃
响应时间:0.5秒
测量精度:±1℃
安装形式:螺纹安装,有防震防松弹簧装置
保护材料:全部使用不锈钢
4.研华工业控制计算机
Core i5-350 CPU、350G硬盘、DDR3 2G内存、21寸液晶显示器

附件二:供货分交范围

附件三:技术资料交付进度及系统进度
1.合同生效后1个月内提供如下资料
●设备的初步外形尺寸图、平面布置图。

●电气控制柜的初步尺寸。

2. 最终资料交付:资料在设备安装调试完成验收后15日内交付。

●设备的系统总图。

●设备的安装、维护用的总图和主要部件图及易损件图。

●电气资料:电气设备框图、电气系统图、电缆表、电气设备的安装和调试要求、
端子布置图、电控柜台等设备的外形图、随机资料。

●使用说明书。

3. 所交付资料和图纸的要求
图纸和资料的度量衡单位为公制。

交付的图纸为蓝图,文档为WORD、EXCEL格式的纸质文件。

资料交付数量:以上所有图纸资料(除合格证和特殊注明外)均免费提供4份。

除以上资料提供兰图及纸质文件外另提供电子文档1份:
图纸采用只读格式电子文档。

4. 甲方提供的技术资料
合同生效十日内,甲方向乙方提供结晶器铜板热电偶安装螺栓尺寸和实物。

5. 系统进度:
注:热电偶供货周期比较长,其余均可随着工程进度供货。


附件四:设备选型及生产厂家
附件五:设计及设计联络、双方人员的派遣及培训
1.乙方同意在设备运抵甲方后向甲方派遣技术人员,为安装和调试提供技术指导。

2.乙方提供上述服务的期限为15天。

派遣人数为2人。

技术调试人员:左水利(高工)、杨勇鸣(高工)、胡晓疆(高工)
3. 具体派遣日期由甲方和乙方根据现场工作进度决定。

4. 在安装、调试过程中,乙方应对甲方指定的操作和维护人员进行现场培训。

5. 技术服务在24小时内响应,在接到电话后2个工作日到达现场。

6. 由于乙方原因造成的系统硬件损坏,由乙方负责维修或更换;由于甲方原因造成系统硬件损坏,由乙方负责维修或更换,甲方负责硬件费用。

附件六:设计、制造、检验标准及考核验收
1 设备制造执行标准
乙方提供的设备,严格按合同规定进行优质设计及加工制造,整个过程贯彻“重型机械标准”及GB/T19001-1944idtISO9001:1944 质量管理体系。

2 设备制造验收依据
2.1《重型机械行业标准》。

2.2由乙方制定的设备制造验收大纲。

2.3合同中有关规定。

3经安装调试后按下列方式进行考核验收。

3.1系统性能考核验收
●系统安装调试结束后,不影响连铸机系统的正常运行;
●本系统按系统设计运行正常;
●采用现场实测数据或模拟数据对附件一(6.2~6.11项)的系统主要功能进行考核
验证,实现功能为合格。

3.2考核验收三天内,双方签署最终验收文件。

3.3如因乙方原因,致使考核未通过,乙方可在双方商定的期限内进行修理或修改,甲方应给予协助。

3.4如因甲方原因,致使考核未通过,双方协商后可将验收考核推迟进行。

最迟不超过一个月。

本技术附件一式四份,甲乙双方各执两份。

南阳汉冶特钢有限公司:中国重型机械研究院有限公司:
2010-11-9。

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