[發明專利]無料鐘爐頂料流調節閥自學習控制方法在審
| 申請號: | 201510259526.6 | 申請日: | 2015-05-20 |
| 公開(公告)號: | CN104805242A | 公開(公告)日: | 2015-07-29 |
| 發明(設計)人: | 馬智慧 | 申請(專利權)人: | 中冶南方工程技術有限公司 |
| 主分類號: | C21B5/00 | 分類號: | C21B5/00;G06F19/00 |
| 代理公司: | 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102 | 代理人: | 王丹 |
| 地址: | 430223 湖北省武*** | 國省代碼: | 湖北;42 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 無料鐘 爐頂 調節 自學習 控制 方法 | ||
技術領域
本發明屬于高爐爐頂系統控制領域,特別涉及一種無料鐘爐頂料流調節閥的自學習控制方法。
背景技術
高爐爐頂的布料控制是整個高爐控制的核心部分,合理的料流調節閥開度可以保證爐料在爐喉的均勻分布,解決布料偏差和布料不到位的問題,實現高爐最佳的布料效果,達到煤氣流分布合理,提高煤氣利用率,實現增產節能和爐況順行。因此,在高爐布料過程中,爐頂料流調節閥開度的優化控制對于高爐生產起著至關重要的作用。
料流調節閥開度控制的本質是對下料罐布料過程中料流大小的控制,通過料批重量和目標布料時間來計算料流速度,通過料流速度計算料流調節閥的恒定開度,主要有如下3種方法:(1)根據矩陣查表得出料流調節閥恒定開度方法,正常生產中,料流調節閥會根據設定好的矩陣表查找相應的開度,但是,兩個相鄰檔位之間的開度還是存在一定的死區,對料流調節閥開度的準確性也會產生影響,此外,這種方法對操作人員的自身素質和經驗要求也比較高,所以,實現起來有一定的難度;(2)基于有限元料流開度數據折線法獲得料流調節閥恒定開度,并實時對該折線圖進行局部修正。即:根據有限元料流調節閥料流和開度數據,采用分段線性化的方式進行,根據上一次的開度誤差修正此區間內的開度和料流數據,該自學習方法較矩陣查表法而言,料流閥開度覆蓋所有開度范圍,同時,具有自學習功能,且易于實現,但是,對局部折線的自學習修正將對相鄰的兩段折線產生不良影響,一旦取得毛刺數據,這種影響將越發突出;(3)質量流速和開度曲線方法,通過實際測量數據擬合出合適的二次或多次曲線,并用于指導生產,該方法涵蓋了料流閥的所有開度行程,但是隨著爐況的變化,該料流曲線會偏離實際料流曲線,無法保證料流調節閥開度的準確性。
發明內容
本發明要解決的技術問題是:提供一種無料鐘爐頂料流調節閥的自學習控制方法,能夠實現對料流調節閥的料流/開度(Qc/γ)曲線的實時擬合,根據Qc/γ實時曲線獲取料流調節閥開度設定值,指導下一次的布料。
本發明為解決上述技術問題所采取的技術方案為:一種無料鐘爐頂料流調節閥的自學習控制方法,其特征在于:它包括以下步驟:
S1、根據原燃料的種類,進行布料平均流量計算;
S2、根據開爐數據和原燃料的種類,分別測量焦炭料流速度與開度的對照數據、礦石料流速度與開度對照數據;
S3、擬合料流調節閥料流/開度原始曲線:
根據S2中料流速度與開度的對照數據,擬合出最原始的焦炭質量流速和料流調節閥開度之間的函數關系、礦石質量流速與料流調節閥開度之間的函數關系,即:焦炭Qc/γ原始曲線和礦石Qc/γ曲線;Qc為料流速度,γ為對應的料流調節閥開度;
S4、根據Qc/γ原始曲線的二次方程,分別獲得焦炭和礦石的料流調節閥Qc/γ原始曲線數據對照表;
S5、對于Qc/γ曲線中相鄰兩點進行線性化處理,并計算相鄰兩點間的γ角;
S6、Qc/γ的自學習:在實際布料過程中,實時修正對應原燃料種類的Qc/γ數據和Qc/γ曲線,完成Qc/γ的自學習;
S7、根據修正后的Qc/γ曲線的二次方程,獲得對應原燃料種類料流調節閥Qc/γ修正后曲線數據對照表。
按上述方法,每次布料前進行S5,每次布料后進行S6和S7。
本發明的有益效果為:本發明方法基于質量流速/開度曲線對料流調節閥進行自學習控制,實現對料流調節閥的料流/開度(Qc/γ)曲線的實時擬合,根據Qc/γ實時曲線獲取料流調節閥開度設定值,指導下一次的布料,從而能夠根據爐況的變化進行自我調整更新,使得料流/開度曲線不偏離實際料流曲線,進而保證料流調節閥開度的準確性。
附圖說明
圖1是本發明一實施例中布焦炭時料流調節閥的Qc/γ原始曲線。
圖2是本發明一實施例中布焦炭時料流調節閥的Qc/γ實時修正曲線。
具體實施方式
下面結合具體實例和附圖對本發明做進一步說明。
本發明提供一種無料鐘爐頂料流調節閥的自學習控制方法,包括以下步驟:
S1、根據原燃料的種類,進行布料平均流量計算;
S2、根據開爐數據和原燃料的種類,分別測量焦炭燃料流速度與開度的對照數據、礦石料流速度與開度對照數據;
S3、擬合料流調節閥料流/開度原始曲線:
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