[發明專利]高爐渣機械離心粒化自適應控制系統及方法

在審

• 申請號: 201910605276.5
• 申請日: 2019-07-05
• 公開（公告）號: CN110320797A
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 黃友亮;孫廣彤;戰勝;紀慧敏;儀垂杰;王凱;胡鳳超;張安煜
• 申請（專利權）人: 青島大學
• 主分類號: G05B13/02
• 分類號: G05B13/02;G05B11/42;C21B3/08;C21B3/06
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張慶騫

1.一種高爐渣機械離心粒化自適應控制系統，其特征在于，包括：

取渣機構，其包括取渣盤，所述取渣盤一端固定在轉軸上，所述取渣盤與驅動機構相連，驅動機構與下位機相連，取渣盤在驅動機構的帶動下繞轉軸旋轉，另一端伸入粒化倉取樣得到高爐渣顆粒，取樣后旋轉至限位開關位置處；所述限位開關與下位機相連，所述下位機用于接收限位開關傳送來的信號，進而控制取渣機構停止旋轉且圖像采集裝置采集取渣盤上的高爐渣顆粒圖像；

所述圖像采集裝置與工控機相連，所述工控機用于接收高爐渣顆粒圖像，處理后得到顆粒直徑進行分析計算，所述工控上位機用于利用模糊神經網絡PID算法調節液態熔渣粒化裝置的流量或轉速，以達到自適應控制顆粒直徑的目的。

2.如權利要求1所述的高爐渣機械離心粒化自適應控制系統，其特征在于，所述取渣盤包括第一連桿，所述第一連桿的一端設置有轉軸孔，轉軸穿過轉軸孔，所述第一欄桿連接有面板，所述面板是由直線邊和弧形邊構成的弧形面板，在所述面板上沿弧形邊設置有弧形擋板。

3.如權利要求2所述的高爐渣機械離心粒化自適應控制系統，其特征在于，所述取渣機構還包括第二連桿，所述第二連桿的一端固定在轉軸上，第二連桿設置在第一欄桿的上端；所述第二連桿還固定連接有線型擋板；當取渣盤旋轉至線型擋板處，所述線型擋板的兩端與弧形擋板匹配接觸形成凹槽。

4.如權利要求3所述的高爐渣機械離心粒化自適應控制系統，其特征在于，所述線型擋板上還設置有通風孔。

5.如權利要求2所述的高爐渣機械離心粒化自適應控制系統，其特征在于，所述面板下部設置有冷卻裝置。

6.如權利要求1所述的高爐渣機械離心粒化自適應控制系統，其特征在于，所述驅動機構為驅動電機。

7.如權利要求1所述的高爐渣機械離心粒化自適應控制系統，其特征在于，所述圖像采集裝置包括燈源和相機，所述燈源用于為拍攝環境提供燈光，所述相機為用拍攝高爐渣顆粒圖像。

8.如權利要求1所述的高爐渣機械離心粒化自適應控制系統，其特征在于，所述液態熔渣粒化裝置，包括：

粒化器，所述粒化器用于將液態熔渣離心粒化；所述粒化器的輸入端與保溫中間包輸出端相連，所述保溫中間包用于為液態熔渣提供恒溫環境，所述保溫中間包內設置有塞棒，所述塞棒用于控制液態熔渣流量。

9.如權利要求8所述的高爐渣機械離心粒化自適應控制系統，其特征在于，所述粒化器與粒化器電機，所述粒化器電機與下位機相連，所述粒化器電機用于為離心粒化提供動力。

10.一種如權利要求1-9中任一項所述的高爐渣機械離心粒化自適應控制系統的控制方法，其特征在于，該方法下位機內完成，包括：

控制驅動機構帶動取渣盤下繞轉軸旋轉，取渣盤伸入粒化倉取樣得到高爐渣顆粒，取樣后旋轉至限位開關位置處；

接收限位開關傳送來的信號，進而控制取渣機構停止旋轉且圖像采集裝置采集取渣盤上的高爐渣顆粒圖像傳送至工控機得到顆粒直徑；

利用模糊神經網絡PID算法調節粒化器的流量或轉速，以達到自適應控制顆粒直徑的目的。