控制高炉运行的方法技术

一种控制热条件的方法，将高炉传感器的数据输出与由高炉运行累积经验组成的知识库相比较，推断热条件．根据热条件级与热条件转移级推断热条件，此时采用有关熔融金属温度的数据与有关传感器的数据．推断是由小型计算机中的推断器完成的．（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，更具体地说，涉及根据为高炉设置的传感器的输出信息控制运行过程中热条件的方法。众所周知，有一种利用估计温度来控制从高炉中取出的熔融金属温度的方法，对专业人员来说那就是根据高炉传感器输出信息的定性分析，估计高炉运行条件，将各种运行因素控制到最佳。举例来说，公布号为30007/76的日本已审专利(RORORU)介绍了一种，在此法中，为了能够通过修正计算机控制高炉运行条件时出现的长周期变化以达到最佳控制，高炉运行的热平衡是由风口内鼓风空气的温度控制的。温度由一个经修正系数修正的方程式确定，该系数是为了防止熔融金属中的硅含量发生长周期变化。修正系数由直接还原量决定，后者由高炉运行过程中连续可获的测量值计算而得。然而，这一方法的缺点是，需要保持一个分析模型，为了适应高炉在整个使用期内的变化，需不断对它进行修正。此外，由于分析模型很复杂，修正本身就是一件费时而复杂的工作。本专利技术旨在提出一种控制高炉运行的热条件的方法，采用此法时，分析模型可以很容易进行修正，以适应高炉在整个使用期内的变化。根据本专利技术，提出了一种，它包括以下各个步骤将来自高炉传感器的第一批数据输出送给中央处理器;将第一批数据与标准数据相比，准备逻辑真值数据，根据真值数据以及由高炉运行累积经验组成的知识库，推断高炉内的热条件;以及根据推断结果控制高炉的热条件。图1是一个框图，说明了按本专利技术控制高炉热条件的方法;图2是说明实现本专利技术方法所需设备的方框图;图3是说明此专利技术方法的流程图;图4是说明按本专利技术方法进行推断的流程图;图5的流程图说明了按本专利技术对高炉内的热条件级进行推断的分布法;图6的流程图说明了按本专利技术对高炉内的热条件转移级进行推断的分步法，以及图7是说明采用本专利技术的方法时高炉运行结果的示范图。以下将介绍按本专利技术提出的一种实施方案，参阅图1-4。图1以框图的形式说明了按本专利技术控制高炉热条件的方法。标号10表示一台大型计算机。计算机10包括按序处理传感器11数据输出的顺序处理器12、顺序存储器13、传感器数据处理器14以及接口缓冲器15。标号20表示一台小型计算机，它包括判断高炉热条件的知识库21、判断热条件响应动作的知识库22、公用数据缓冲器23以及推理器24。标号30表示阴极射线管(CRT)，它显示推理器的计算结果。标号31表示控制器，控制高炉中的热条件。图2以框图的形式示出了为执行本专利技术的方法所需的设备。标号11a、11b与11c表示相当于图1中传感器11的传感器。大型计算机10包括下列部件41接口42计算机处理器(CPU)43存放程序的只读存贮器(ROM)44与45随机存取存贮器(RAM);以及46接口CPU42与存放CPU42执行程序的ROM43组成顺序处理器13与传感器数据处理器14，两者均示于图1。RAM44组成图1中所示的顺序存贮器13。RAM45用来暂存传感器11的数据输出。RAM45与接口46组成图1所示的接口缓冲器15。在图2中，小型计算机20包括键盘47、接口48、CPU49、ROM50、RAM51-53，以及接口54。CPU49与存放CPU49执行程序的ROM50组成图1所示的推理器24。RAM51与52分别组成图1所示的知识库21与22。RAM51与52可通过键盘47进行改变。利用键盘47经过接口48输入新数据，可将新数据加入到原数据。RAM53组成图1所示的公用数据缓冲器23。存放在大型计算机10的RAM45中的数据经过接口46传送到RAM53。CPU49获得的结果经过接口54送到CRT30进行显示。现在，根据图3所示的流程图，来说明本专利技术实施方案的工作原理。(1)首先，传感器11的第一批数据输出由顺序处理器12按予定的顺序读出，然而将它存入顺序存贮器13(第1步)。实际上这项工作是这样完成的在CPU42的控制下，将传感器11a、11b与11c的第一批数据通过41送到RAM44。(2)存在顺序存贮器13中的第一批数据由CPU42进行处理，从而生成表示高炉运行条件的第二批数据。在这个处理步骤中产生的数据指出了变化率、级比较、数值的弥散度以及指定时间间隔内第一批数据的积分值。这一工作实际上是在第2步完成的。(3)在第2步里得到的第二批数据与标准数据相比，产生逻辑真值数据。真值数据存在接口缓冲器15。具体地说。数据存在图2所示的RAM45(第3步)。(4)存在接口缓冲器15中的真值数据送到公用数据缓冲器23(第4步)。更确切地说，存在RAM45中的数据经过接口46送到RAM53。(5)推理器24根据知识库21与知识库22中的数据以及公用数据缓冲器23中的数据，推测高炉中的热条件(第5步)。CPU49执行由RAM、RAM52与RAM53中的数据所指定的程序，来完成这项工作。知识库22由若干个知识部件组成，用来推断高炉热条件级、高炉热条件转移级与响应动作，以及用来修正响应动作以便有效地进行推测。每个这样知识部件以“如果……，则……”的形式指示操作员关于控制生产过程的知识与经验。在这个实施方案中，推理过程中引入一个确定因数(CF)值，从而提高了推理的可靠性，这个数值指示了操纵生产过程的每种规则的不确定性。参阅图4，推理器24首先判断高炉热条件级与高炉热条件转移级，然后根据上述判断结果，对动作量作出判断。接着推理器24对动作量进行修正。(b)随后，第5步内修正的动作量经接口54送到CRT30进行显示。与此同时，修正量送到控制器31，使吹入高炉的鼓风空气的温度受到控制。(7)接着，决定停止信号是否已发出。如果“是”，则停止处理。如果“否”，则返回到第1步(第7步)。在后一种情况下，上述第1步到第7步按予定的间隔(例如2分钟)重复进行。高炉热条件级的判断参阅图5，现在将详细说明高炉内热条件级的判断过程。知识库21的各个知识部件中存有熔融金属温度规则(KS-109、110)、传感器规则(KS-103到KS-108)，以及人工判断规则(KS-109、110)，作为控制生产过程的规则。(a)熔融金属温度规则这些规则用来根据当前的熔融金属温度判断高炉的当前热条件级。熔融金属温度规则(KS-101)根据高炉以往的运行所累积的统计经验判断高炉的热条件。熔融金属温度规则(KS-102)根据刚出炉的熔融金属的最高温度的估值，判断高炉的热条件级。这个估值是以最近几个熔融金属温度测量值的统计计算为基础的。确定因数(CF)值CF-101与CF-102分别从熔融金属温度规则KS-101与KS-102获得。规则KS-101与KS-102都是加权的。例如，在所述的加权中，KS-101的权为V1，RS-102为V2。V1与V2之和为1，考虑到权V1与V2，可从CF-101与CF-102获得高炉热条件级的判断值CF-120。(b)传感器规则这些规则之中有风口鼻温度规则103、下料速度规则104、炉顶气体温度规则105、气体利用规则106、溶液损耗规则107以及吹入高炉的空气压力规则108。对规则103到108的每条规则，都考虑了确定因数。这些规则分别给以权V3、V4、V5、V6、V7与V8，并使V3到V8之和等于1。考虑到权V3到V8，可从CF-103到CF-108获得高炉热条件级的判断值CF-130。(c)人工判断规则这些规则包括风口条件规则本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制高炉运行的方法，它包括以下步骤：将高炉传感器的第一批数据输出送给中央处理器；将所述数据与标准数据相比求得逻辑真值数据，根据真值数据与由高炉运行累积经验组成的知识库，推断高炉中的热条件；根据推断结果控制高炉中的热条件。

【技术特征摘要】
JP 1986-5-20 113795/861.一种控制高炉运行的方法，它包括以下步骤将高炉传感器的第一批数据输出送给中央处理器；将所述数据与标准数据相比求得逻辑真值数据，根据真值数据与由高炉运行累积经验组成的知识库，推断高炉中的热条件；根据推断结果控制高炉中的热条件。2.权利要求1中提出的方法，其中所述高炉热条件及推断步骤包括推断高炉中的热条件级。3.权利要求2中提出的方法，其中所述热条件级的推断步骤包括根据熔融金属温度推断热条件级。4.权利要求2中提出的方法，其中所述热条件级的推断步骤包括根据高炉传感器的数据输出推断热条件级。5.权利要求2中提出的方法，其中所述热条件级的推断步骤包括根据风口条件与炉渣颜色推断热条件级。6.权利要求4提出的方法，其中所述根据传感器数据输出作出的推断包括至少根据下列一项作出的推断(a)表示风口鼻温度的数据;(b)表示下料速度的数据;(c)表示吹入高炉的鼓风空气压力的数据;(d)表示气体利用率的数据;(e)表示溶液损耗量压力的数据;以及(f)表示炉顶气体温度的数据。7.权利要求1提出的方法，其中所述高炉热条件的推断步骤包括推断高炉热条件转移级。8.要...

【专利技术属性】
技术研发人员：胁元一致，柴田基博，石井孝治，樱井雅昭，
申请(专利权)人：日本钢管株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]