一种运用软件算法优化烘烤炉RTO工艺参数状态的方法技术

本发明专利技术公开了一种运用软件算法优化烘烤炉RTO工艺参数状态的方法，包括以下步骤：S1.在烘烤炉RTO关键位置布设多组传感器；S2.传感器将烘烤炉RTO关键位置采集的数据归入上位机的数据库中。本发明专利技术在冷轧彩涂机组烘烤炉RTO系统布设多组传感器，采集烘烤炉和RTO运行过程中的温度、流量、LEL浓度和压力，以及带钢规格和速度等生产数据；将所有数据归集到“数据库”中；通过“神经网络”算法分析数据，构建并优化业务场景，实现模拟场景的虚拟生产状态，通过模拟生产控制调节阀开度、风机转速功率、炉内压力，使烘烤炉RTO系统生产工艺参数状态达到最经济合理状态，最终实现提高产能效率，降低能耗，节约成本。节约成本。节约成本。

【技术实现步骤摘要】
一种运用软件算法优化烘烤炉RTO工艺参数状态的方法


[0001]本专利技术涉及冶金工业
，具体涉及一种运用软件算法优化烘烤炉RTO工艺参数状态的方法。

技术介绍

[0002]彩涂板作为一种环保、节能、易于加工成型的新型材料，已广泛用于建筑、家电、装饰装潢等领域。随着客户对彩涂产品用途和质量要求的不断提升，产品的应用日益广泛,轻钢建筑、房屋结构，高楼幕墙等已经开始大规模直接使用彩涂产品，由于该产品可以一次成型，已带色彩涂层，不需化学防腐处理、喷涂等工艺，能彻底涂装带来的VOC废气排放、含重金属废水废渣的排放，为环境友好贡献力量。
[0003]彩涂机组的一般生产工艺流程是：热轧板卷在经过酸轧(酸洗、冷轧)处理后，分两条产线进行镀锌(连退+电镀、热镀)处理，镀锌之后的板卷在彩涂机组被加工成彩涂板卷成品。由于彩涂生产是一个连续生产机组，在原料钢卷被安放在开卷机上后，首先由引带装置自动将带头引至切头处切头，然后在缝合机处与上一卷带钢缝合。缝合后的带钢在预处理阶段进行脱脂、清洗和化学转化等预处理工序。预处理后的带钢进入初涂机由涂敷辊进行初涂，初涂后的带钢经固化烘干后进入精涂机由涂敷辊进行精涂。精涂后的带钢经固化烘干后在表面后处理阶段进行压花、贴膜和涂蜡等后处理操作后被剪切并卷取成用户合同所要求规格的板卷。
[0004]如授权公告号为CN105468799B，授权公告日为2018
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02的一种预报高温废气循环烧结工艺热状态参数的仿真方法，其特征在于：所述的仿真方法包括如下步骤：(1)建立烧结机内烧结料层的烧结过程物理模型，所述的物理模型是一种一维非稳态模型，用以模拟烧结燃料层的物料与气体在烧结机内交叉换热时进行的流动、传热、燃烧和化学反应过程；(2)建立单颗粒微元体微观数学模型；(3)根据所述的单颗粒微元体微观数学模型，求解烧结过程中水分迁移、石灰石分解和焦粉燃烧的热效应，并将求解结果加权为烧结层宏观数学模型的质量源项和热量源项，建立烧结床层宏观数学模型；(4)根据所述的微观数学模型和宏观数学模型，计算得到单颗粒微元体内部温度与浓度梯度，混料内部温度与气体温度，尾部烟气温度，模拟烧结过程不同工艺参数和控制参数下的混料温度变化过程；(5)根据步骤(4)中的仿真结果，对实际烧结过程中的控制参数和工艺参数进行调整，优化烧结机生产工艺。
[0005]如授权公告号为CN112950071A，授权公告日为2021
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11的一种工艺参数调整模型的训练方法、工艺参数调整方法及装置。工艺参数调整模型的训练方法包括：获取训练样本数据；将训练样本数据输入至初始的网络模型中，得到样本产品基于缺陷信息的多项工艺参数的预测调整数值；基于预测调整数值以及预先获取的真实调整数值计算损失值，并通过最小化损失值，对初始的网络模型进行更新，生成工艺参数调整模型。训练完成得到的工艺参数调整模型能够对缺陷的产品进行统一的量化分析，且通过训练好的工艺参数调整模型直接给出所需调整的数值，节省了大量的人力物力。此外，通过上述工艺参数调整模
型，有助于后续关于缺陷规则的更新和维护。
[0006]如授权公告号为CN110531722B，授权公告日为2021
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28的一种基于数据采集的工艺参数推荐系统及方法，属于数据库领域。本专利技术技术方案要点为：包括数据采集模块、数据筛选模块及自动推荐模块，所述数据采集模块通过数据筛选模块与自动推荐模块连接；所述数据采集模块，用于获取设备的实时运行状态数据，判断设备的实际运行情况；用于获取当前设备生产运行的时序工艺参数及状态参数数据；用于获取从生产信息管理系统中采集该设备的标识信息、产品的标识信息、物料清单信息及产品的良率信息；所述数据筛选模块，用于根据设备运行的周期时间参数判断设备的运行状态；用于根据设备正常生产的时间段，筛选设备时序工艺参数及状态参数数据，并按设备的标识信息及产品的标识信息进行格式化存储；所述设备的运行状态判断，具体包括如下步骤：a、对包含周期时间参数和数据上传时间的原始数据进行去重，按时间升序排列；b、相邻两个周期时间参数上传时间差大于等于设定的经验值时，判断设备为停机状态，停机时间段为两个周期时间参数上传时间之间的时间段，相邻周期时间参数上传时间差小于设定的经验值时，对此时间段的设备状态需做进一步判断；c、调取产品物料清单中的理论周期时间值，并给予适当的误差范围；d、需做进一步判断的时间段内的实际周期时间参数值大于或小于理论周期时间值误差范围的判断为生产异常，生产异常时间段为异常周期时间参数上传时间和其前一个正常周期时间参数上传时间之间的时间段；e、除去停机时间段和生产异常时间段的剩余时间段，为正常生产时间段；所述自动推荐模块，用于根据输入的产品标识和设备标识，抽取数据库中已完成工艺参数优选的数据组，作为推荐结果。
[0007]冷轧彩涂机组烘烤炉RTO生产过程复杂多变，既有高度非线性和时变性影响，又存在多参数耦合作用过程。因此，每个参数对最后的制件质量都具有不同程度的影响。设置不合理的参数会引发各种各样的加工缺陷，从而影响到产品质量。当出现缺陷后，常规情况下主要依赖领域专家的知识与经验对制品缺陷的诊断以及对工艺参数的反馈调整。但此种方法极度依赖专家个人的知识和经验积累；不同专家间个体因为认知差异，也往往无法得到统一量化的解决方案。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提供一种运用软件算法优化烘烤炉RTO工艺参数状态的方法，以解决现有技术中的上述不足之处。
[0009]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种运用软件算法优化烘烤炉RTO工艺参数状态的方法，包括以下步骤：S1.在烘烤炉RTO关键位置布设多组传感器；S2.传感器将烘烤炉RTO关键位置采集的数据归入上位机的数据库中；S3.上位机利用神经网络算法分析数据；S4.上位机利用分析得到的数据构建虚拟业务场景；S5.上位机根据虚拟业务场景进行虚拟生产；S6.上位机控制数据变量、优化工艺参数；S7.上位机模拟RTO虚拟运行；S8.验证实施。
[0010]进一步地，所述步骤S1中传感器采集烘烤炉和RTO运行过程中的温度、流量、LEL浓度、压力和带钢规格和速度等生产数据。
[0011]进一步地，所述步骤S3神经网络算法分析数据具体步骤如下：a.设立神经网络结构；b.数据准确度处理。
[0012]进一步地，所述设立神经网络结构具体步骤如下：a1.确定神经网络的层数，及每层单元的个数，再利用神经网络训练数据，所述神经网络包括输入层、隐藏层和输出层；a2.将采集数据的特征向量标准化到0
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1之间并传入输入层，即得采集数据的特征值；a3.将采集数据的离散型变量编码成每一个输入单元对应一个特征值赋的值；a4.根据试验测试和误差以及准确度进行神经网络算法分析数据。
[0013]进一步地，所述数据准确度采用交叉验证处理流程如下：b1.将采集数据细分成数据组一、数据组二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种运用软件算法优化烘烤炉RTO工艺参数状态的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.在烘烤炉RTO关键位置布设多组传感器；S2.传感器将烘烤炉RTO关键位置采集的数据归入上位机的数据库中；S3.上位机利用神经网络算法分析数据；S4.上位机利用分析得到的数据构建虚拟业务场景；S5.上位机根据虚拟业务场景进行虚拟生产；S6.上位机控制数据变量、优化工艺参数；S7.上位机模拟RTO虚拟运行；S8.验证实施。2.根据权利要求1所述的一种运用软件算法优化烘烤炉RTO工艺参数状态的方法，其特征在于，所述步骤S1中传感器采集烘烤炉和RTO运行过程中的温度、流量、LEL浓度、压力和带钢规格和速度等生产数据。3.根据权利要求1所述的一种运用软件算法优化烘烤炉RTO工艺参数状态的方法，其特征在于，所述步骤S3神经网络算法分析数据具体步骤如下：a.设立神经网络结构；b.数据准确度处理。4.根据权利要求3所述的一种运用软件算法优化烘烤炉RTO工艺参数状态的方法，其特征在于，所述设立神经网络结构具体步骤如下：a1.确定神经网络的层数，及每层单元的个数，再利用神经网络训练数据，所述神经网络包括输入层、隐藏层和输出层；a2.将采集数据的特征向量标准化到0
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1之间并传入输入层，即得采集数据的特征值；a3.将采集数据的离散型变量编码成每一个输入单元对应一个特征值赋的值；a4.根据试验测试和误差以及准确度进行神经网络算法分析数据。5.根据权利要求3所述的一种运用软件算法优化烘烤炉RTO工艺参数状态的方法，其特征在于，所述数据准确度采用交叉验证处理流程如下：b1.将采集数据细分成数据组一、数据组二和数据组三；b2.数据组一做测试集，数据组二和数据组三做训练集，算出准确度；b3.数据组二做测试集，数据组一和数据组三做训练集，算出准确度；b4.数据组三做测试集，数据组一和数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪洋，李碧，袁磊，蒋彦军，吴彬，路凤智，彭利顺，郭守春，徐静，乔建基，吴凤品，张利勇，王林，陈力帆，唐晓莉，王海东，陈素芳，秦坤坤，
申请(专利权)人：宝钢湛江钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：