[發明專利]一種向轉爐高位料倉上料的自動控制系統和控制方法

有效

• 申請號: 201611105718.2
• 申請日: 2016-12-05
• 公開（公告）號: CN108153232B
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 江書文;王緒國
• 申請（專利權）人: 南京梅山冶金發展有限公司;上海梅山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G05B19/18
• 分類號: G05B19/18;B65G65/32
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 杜靜靜

1.一種向轉爐高位料倉上料的自動控制系統，其特征在于，所述控制系統包括綜合控制模塊；上料時鐘控制模塊、高位料倉上料量計算模塊、上料優先級確定模塊、物料堆密度修正模塊、上料小車控制模塊、地下料場振動給料控制模塊、上料量的實時計量模塊、上料過程綜合控制模塊，所述綜合控制模塊分別連接上料時鐘控制模塊、高位料倉上料量計算模塊、上料優先級確定模塊、物料堆密度修正模塊以及上料過程綜合控制模塊，所述上料過程綜合控制模塊同時連接上料小車控制模塊、地下料場振動給料控制模塊、上料量的實時計量模塊；

所述的綜合控制模塊：用于各個控制模塊的之間協調控制；所述的上料時鐘控制模塊：用于上料時鐘的計時，即周期上料的循環周期；所述的高位料倉上料量計算模塊：用于計算各高位料倉需要上料的量；所述的上料優先級確定模塊：用于確定高位料倉的上料優先級，即高位料倉上料的先后順序；所述的物料堆密度修正模塊：用于修正物料的堆密度；所述的上料小車控制模塊：用于上料小車的移動的控制；所述的地下料場振動給料控制模塊：用于對地下料場加料的振動給料機的控制；所述的上料量的實時計量模塊：用于上料過程中，對上料量的實時計量；所述的上料過程綜合控制模塊：用于各料倉上料過程的綜合控制。

2.一種向轉爐高位料倉上料的自動控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步驟，1）上料時鐘控制模塊進行上料計時，當計時時間是上料時間間隔ΔT的整數倍時，上料時鐘控制模塊經網絡系統通知綜合控制模塊，新的上料周期開始；否則，繼續本步驟，繼續計時；2）綜合控制模塊收到上料時鐘控制模塊的新的上料周期開始的信號，通知高位料倉上料量計算模塊計算各料倉上料量；

3）高位料倉上料量計算模塊計算各料倉上料量結束后，通知綜合控制模塊進行確定上料的優先級開始；

4）綜合控制模塊收到確定上料的優先級開始信號后，通知上料優先級確定模塊確定上料優先級；

5）上料過程綜合控制模塊根據各料倉的優先級，進行上料過程控制；上料過程結束后，經綜合控制模塊通知物料堆密度修正模塊進行物料堆密度的修正；

6）物料堆密度修正模塊進行堆密度修正；轉步驟1）。

3.根據權利要求2所述的一種向轉爐高位料倉上料的自動控制方法，其特征在于，所述步驟2）中具體如下：

21）確定需要上料的料倉；

各個高位料倉設定一個上料料位，當當前料位低于上料料位時，除限量上料的料倉外，則該料倉需要進行上料，以減少上料的次數，提高效率；

22）限量上料計算加料量；

在冶煉若干爐次后需要進行檢修、換物料種類等情況，需要在冶煉完相應爐次后清空料倉的情況下，計算本次上料量Wm，假定第m個料倉需要限量加料；

根據轉爐過程控制系統的生產計劃，在本次上料結束后，按鋼種份還需生產的爐次數K以及每爐生產需要該料倉物料的平均耗量WK，則

Wm=∑K*WK-W0；

其中，W0為料倉原有的物料量；

高位料倉如圖1所示，所有尺寸已知，在知道料位高度h的情況下，很容易計算出物料上底面積S，則：

；

此處假定h小于h1，其中ρ為該料倉物料的堆密度，取前q次上料的加權平均值；

ρ=（ρ1+2*ρ2+3*ρ3+…+q*ρq）/（1+2+3+…+q）。

4.根據權利要求2所述的一種向轉爐高位料倉上料的自動控制方法，其特征在于，所述步驟5）中具體如下：51）根據優先級排序，選擇最高優先級的料倉；

52）上料小車控制模塊控制上料小車移到對應料倉的加料口；

53）地下料場振動給料控制模塊控制地下料場對應物料的料場的振動給料機開始振動上料；

54）上料量的實時計量模塊實時計量上料過程中的上料量，當計算的上料量大于等于步驟2計算的Wi，振動給料機停止振動加料；

55）延時ΔT2（皮帶上的物料全部加入高位料倉需要一定的時間，用以確保上料皮帶上的物料已加入到對應的高位料倉中，下同），判斷所有需要上料的高位料倉是否全部上料完畢，如果沒有上料完畢，轉下優先級級別的料倉，轉步驟2）。