[發明專利]用于連鑄結晶器的澆鑄液位的調節方法

有效

• 申請號: 201080028283.0
• 申請日: 2010-05-06
• 公開（公告）號: CN102458718A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: B.魏斯哈爾;M.尼曼
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: B22D11/16
• 分類號: B22D11/16;B22D11/18
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 宣力偉;楊國治

技術領域

本發明涉及一種用于連鑄結晶器的澆鑄液位的調節方法，

-其中利用封閉裝置調整液態金屬到連鑄結晶器中的輸入并且利用拉坯裝置從連鑄結晶器中拉出部分凝固的金屬連鑄坯，

-其中將測得的澆鑄液位的實際值輸送到澆鑄液位調節器，它根據實際值和相應的理論值求得用于封閉裝置的理論位置，

-其中將測得的澆鑄液位的實際值輸送到干擾參數補償器，

-其中對干擾參數補償器還輸送用于封閉裝置的理論位置、以干擾參數補償值修正的用于封閉裝置的理論位置、封閉裝置的實際位置或以干擾參數補償值修正的封閉裝置的實際值，

-其中干擾參數補償器根據輸送到它的數值求得干擾參數補償值，

-其中對封閉裝置輸送以干擾參數補償值修正的理論位置，

-其中干擾參數補償器包括連鑄結晶器的模型，利用它干擾參數補償器根據模型輸入值求得用于澆鑄液位的期待值，

-其中干擾參數補償器包括一定數量的振蕩補償器，利用它們干擾參數補償器根據實際值與期待值的差值分別求得以各干擾頻率為基礎的頻率干擾分量，

-其中頻率干擾分量的和相當于干擾參數補償值。

例如由US?5，921，313?A已知一種這樣的調節方法。在已知的調節方法中只存在唯一的振蕩補償器。在這種情況下頻率干擾分量的和與唯一求得的頻率干擾分量一致。

本發明還涉及計算機程序，它包括機器編碼，它可以由連鑄設備的控制裝置直接執行并且其通過控制裝置的執行使該控制裝置按照這種調節方法調節連鑄設備連鑄結晶器的澆鑄液位。

本發明的目的還涉及用于連鑄設備的控制裝置，它這樣構成，使它在運行中執行這種調節方法。

最后本發明涉及連鑄設備，它由這種控制裝置控制。

背景技術

在連鑄時從連鑄結晶器拉出澆鑄的連鑄坯，而連鑄坯的芯還是液體的。在連鑄坯從連鑄結晶器排出后，為了使連鑄坯殼相對于芯的金屬靜態壓力得到支承，通過輥副導引和支承連鑄坯。這種支承此外防止澆鑄的連鑄坯在連鑄坯的寬度上膨脹。輥的間距必需對應于所期望的連鑄坯厚度，輥副在相同的位置上在兩側支承連鑄坯。

在從連鑄結晶器排出后主動和/或被動地冷卻澆鑄的連鑄坯。由于冷卻使連鑄坯厚度收縮。因此必須使在相同的位置上在兩側支承澆鑄的連鑄坯的輥間距相互間具有正確的距離。在達到完全凝固點、也稱為液芯端頭以前，澆鑄的連鑄坯不是完全凝固。即，它含有液態的芯。因此在在穿過輥副移動時在連鑄坯上的不均勻作用影響到澆鑄液位。但是由于不同的原因、例如澆鑄粉滲入到連鑄坯表面中的隱患，澆鑄液位振蕩要盡可能性避免。

由于在連鑄結晶器中產生的坯殼厚度振蕩，在通過輥副時可能產生所謂的“非靜態的鼓肚”。“鼓肚（bugling）”的原因是，以擾動的坯殼厚度位置先后通過不同的輥副并因此周期地改變澆鑄液位。因為輥副在連鑄坯的輸送方向上看去通常具有相互間恒定的距離并且拉坯速度（以該速度連鑄坯從連鑄結晶器中拉出）是恒定的，于是“非靜態的鼓肚”導致周期的澆鑄液位變化。這也形成在澆鑄液位中恒定頻率的振蕩。

由US?5，921，313?A已知的調節方法的目的是，克服這種澆鑄液位波動。已知的調節方法已經相當好地工作。尤其可以以幾毫米精確地調節澆鑄液位。

由專業論文“Suppression?of?Periodic?Disturbances?in?Continuous?Casting?using?an?Internal?Model?Predictor”（作者C.Furtmueller和E.Gruenbacher），（IEEE國際會議“控制應用”德國慕尼黑，2006年10月4-6日）第1764至1769頁，已知一種用于連鑄結晶器的澆鑄液位的調節方法，其中利用閉塞裝置調整液態金屬流入到連鑄結晶器中并且利用拉坯裝置從連鑄結晶器中拉出部分凝固的金屬連鑄坯。將測得的澆鑄液位的實際值輸送到澆鑄液位調節器，它根據實際值和對應的理論值求得用于閉塞裝置的理論位置。拉坯裝置的驅動裝置的電機電流進行頻率分析。根據基頻和其諧頻分量求得干擾參數補償值，它額外插入到澆鑄液位調節器的輸出信號上。對應于這樣修正的澆鑄液位調節器輸出信號控制閉塞裝置。

發明內容

本發明的目的是，實現更精確調節的可能性。

這個目的通過具有權利要求1特征的調節方法得以實現。從屬權利要求2至9的內容是按照本發明的調節方法的有利擴展結構。

按照本發明規定，由此構成上述形式的調節方法，

-通過公式

i=p’+z’