基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制方法，包括以下步骤：实时获取角度编码器的角度测量数据；根据角度测量数据实时计算中频感应炉内的钢水的体积，以得到实时刚水体积值；录入中频感应炉内的钢水的密度值，并根据实时钢水体积值和钢水的密度值计算中频感应炉内的钢水的重量，以得到实时钢水重量值；根据实时钢水重量值和预置的留钢量阈值生成并发送控制信息给中频感应炉。本发明专利技术还公开了一种基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制系统。本发明专利技术涉及中频感应炉控制技术领域。本发明专利技术结合角度编码器可对中频感应炉的留钢量进行精准控制，进而提高中频感应炉的工作效率。炉的工作效率。炉的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及中频感应炉控制
，具体而言，涉及一种基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制方法及系统。

技术介绍

[0002]中频感应炉(也称为合金炉、感应电炉、节能电炉，以下统称中频感应炉)是一种通过将50HZ的三相交流电转变为中频(300
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1000HZ)直流电，通过感应线圈产生高密度的磁力线作为金属熔化的容器。进年来中频感应炉有效容积越来越大，目前已经有90吨的中频感应炉投入工业应用。为了提高作业率通常在中频感应炉前一炉熔化结束，出钢时炉内留有一定钢水，约为公称容量的10％左右，这样在下一炉冷料加入前有一个初期熔池，可以聚集炉内的磁力线，所有的磁力线都必须通过这个初期熔池，则初期熔池可以吸收100％产生的电磁加热能量，并可将能源通过不断搅动的初期熔池传递给逐渐加入的物料，可以大大缩短冶炼周期。这个初期熔池或者叫前一炉的留钢就类似玻璃杯里残留少量热水，再投入冰块融化更快原理一样。
[0003]但是由于中频感应炉特殊的结构设计，留钢水量无法准确计量，出钢时整个平台处于倾翻状态，操作人员无法直观看到留钢水，留钢水量只能凭经验估计，精准度低，无法更好的满足留钢需求。

技术实现思路

[0004]为了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本专利技术实施例提供一种基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制方法及系统，结合角度编码器可对中频感应炉的留钢量进行精准控制，进而提高中频感应炉的工作效率。
[0005]本专利技术的实施例是这样实现的：
[0006]第一方面，本专利技术实施例提供一种基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制方法，包括以下步骤：
[0007]实时获取角度编码器的角度测量数据；
[0008]根据角度测量数据实时计算中频感应炉内的钢水的体积，以得到实时刚水体积值；
[0009]录入中频感应炉内的钢水的密度值，并根据实时钢水体积值和钢水的密度值计算中频感应炉内的钢水的重量，以得到实时钢水重量值；
[0010]根据实时钢水重量值和预置的留钢量阈值生成并发送控制信息给中频感应炉。
[0011]中频感应炉，也称合金炉，感应电炉，节能电炉等，是一种利用电磁感应加热的冶金设备。为了解决由于中频感应炉向外倾翻，操作人员无法看到炉内留钢，导致无法对留钢量进行精准把控，导致中频感应炉的工作效率低的技术问题，本专利技术通过安装在中频感应炉上的角度编码器实时精确测量中频感应炉出钢时倾动的角度，将中频感应炉炉体视为倒圆台筒，根据倾动角度换算出容器体积，再根据金属密度算出留在中频感应炉容积内的钢
水(液态金属)重量，然后根据实时计算得到的钢水重量值和预置的留钢量阈值进行对比分析，分析钢水重量值是否已经等于或者低于预置的留钢量阈值，如果是，则立即生成控制信息，及时的控制中频感应炉停止倾倒，确保留钢量，以便中频感应炉下一次铸钢操作，提高运作效率。
[0012]基于第一方面，在本专利技术的一些实施例中，上述根据实时钢水重量值和预置的留钢量阈值生成并发送控制信息给中频感应炉的方法包括以下步骤：
[0013]判断实时钢水重量值是否不大于预置的留钢量阈值，如果是，则生成并发送停止运作控制信息给中频感应炉，控制中频感应炉停止炉倾动作；如果否，则生成并发送正常运作控制信息给中频感应炉。
[0014]基于第一方面，在本专利技术的一些实施例中，该基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制方法还包括以下步骤：
[0015]根据实时钢水重量值和预置的留钢量阈值生成并发送报警提示信息。
[0016]基于第一方面，在本专利技术的一些实施例中，该基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制方法还包括以下步骤：
[0017]根据角度测量数据中的角度数据和对应的停留时间与预置的出钢参数判断中频感应炉的出钢是否结束，如果是，则记录中频感应炉的炉龄；如果否，则继续判断，直至出钢结束。
[0018]第二方面，本专利技术实施例提供一种基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制系统，包括角度获取模块、体积计算模块、重量计算模块以及留钢控制模块，其中：
[0019]角度获取模块，用于实时获取角度编码器的角度测量数据；
[0020]体积计算模块，用于根据角度测量数据实时计算中频感应炉内的钢水的体积，以得到实时刚水体积值；
[0021]重量计算模块，用于录入中频感应炉内的钢水的密度值，并根据实时钢水体积值和钢水的密度值计算中频感应炉内的钢水的重量，以得到实时钢水重量值；
[0022]留钢控制模块，用于根据实时钢水重量值和预置的留钢量阈值生成并发送控制信息给中频感应炉。
[0023]为了解决由于中频感应炉向外倾翻，操作人员无法看到炉内留钢，导致无法对留钢量进行精准把控，导致中频感应炉的工作效率低的技术问题，本专利技术通过安装在中频感应炉上的角度编码器实时精确测量中频感应炉出钢时倾动的角度，通过角度获取模块实时的获取到角度测量数据，将中频感应炉炉体视为倒圆台筒，通过体积计算模块根据角度测量数据中的倾动角度换算出容器体积，再通过重量计算模块根据金属密度算出留在中频感应炉容积内的钢水(液态金属)重量，然后通过留钢控制模块根据实时计算得到的钢水重量值和预置的留钢量阈值进行对比分析，分析钢水重量值是否已经等于或者低于预置的留钢量阈值，如果是，则立即生成控制信息，及时的控制中频感应炉停止倾倒，确保留钢量，以便中频感应炉下一次铸钢操作，提高运作效率。
[0024]基于第二方面，在本专利技术的一些实施例中，上述留钢控制模块包括阈值判断子模块，用于判断实时钢水重量值是否不大于预置的留钢量阈值，如果是，则生成并发送停止运作控制信息给中频感应炉，控制中频感应炉停止炉倾动作；如果否，则生成并发送正常运作控制信息给中频感应炉。
[0025]基于第二方面，在本专利技术的一些实施例中，该基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制系统还包括报警提示模块，用于根据实时钢水重量值和预置的留钢量阈值生成并发送报警提示信息。
[0026]基于第二方面，在本专利技术的一些实施例中，该基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制系统还包括炉龄记录模块，用于根据角度测量数据中的角度数据和对应的停留时间与预置的出钢参数判断中频感应炉的出钢是否结束，如果是，则记录中频感应炉的炉龄；如果否，则继续判断，直至出钢结束。
[0027]第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，其包括存储器，用于存储一个或多个程序；处理器。当一个或多个程序被处理器执行时，实现如上述第一方面中任一项的方法。
[0028]第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面中任一项的方法。
[0029]本专利技术实施例至少具有如下优点或有益效果：
[0030]本专利技术实施例提供一种基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制方法及系统，为了解决由于中频感应炉向外倾翻，操作人员无法看到炉内留本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制方法，其特征在于，包括以下步骤：实时获取角度编码器的角度测量数据；根据角度测量数据实时计算中频感应炉内的钢水的体积，以得到实时刚水体积值；录入中频感应炉内的钢水的密度值，并根据实时钢水体积值和钢水的密度值计算中频感应炉内的钢水的重量，以得到实时钢水重量值；根据实时钢水重量值和预置的留钢量阈值生成并发送控制信息给中频感应炉。2.根据权利要求1所述的一种基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制方法，其特征在于，所述根据实时钢水重量值和预置的留钢量阈值生成并发送控制信息给中频感应炉的方法包括以下步骤：判断实时钢水重量值是否不大于预置的留钢量阈值，如果是，则生成并发送停止运作控制信息给中频感应炉，控制中频感应炉停止炉倾动作；如果否，则生成并发送正常运作控制信息给中频感应炉。3.根据权利要求1所述的一种基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：根据实时钢水重量值和预置的留钢量阈值生成并发送报警提示信息。4.根据权利要求1所述的一种基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：根据角度测量数据中的角度数据和对应的停留时间与预置的出钢参数判断中频感应炉的出钢是否结束，如果是，则记录中频感应炉的炉龄；如果否，则继续判断，直至出钢结束。5.一种基于角度编码器的中频感应炉留钢量精准控制系统，其特征在于，包括角度获取模块、体积计算模块、重量计算模块以及留钢控制模块，其中：角度获取模块，用于实时获取角度编码器的角度测量数据；体积计算模块，用于根据角度测量数据实时计算中...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴洪涛，
申请(专利权)人：吴洪涛，
类型：发明
国别省市：