[發明專利]一種加熱爐爐溫控制方法

有效

• 申請號: 202010670639.6
• 申請日: 2020-07-13
• 公開（公告）號: CN111814402B
• 公開（公告）日: 2023-10-17
• 發明（設計）人: 董斌;羅建楓;朱偉素;葉波;孟廣輝
• 申請（專利權）人: 重慶賽迪熱工環保工程技術有限公司;中冶賽迪技術研究中心有限公司
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;C21D11/00;G06F119/08
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

1.一種加熱爐爐溫控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1：為每塊鋼坯建立與之相關的加熱爐區域單坯實測平均爐溫與鋼坯粗軋終軋溫度的數據集；

S2：通過自學習算法建立尋找大量記錄的已出爐鋼坯、每塊鋼坯粗軋終軋溫度與其在各加熱區域實測有效平均爐溫度之間的關系；

S3：利用已生產的大量鋼坯數據完成自學習后，利用訓練好的神經網絡預測計算，以當前各爐溫控制區域設定溫度為輸入值，預測計算在爐每塊鋼坯粗軋終軋溫度，并將預測的記過賦值給每塊板坯，用Tcal_rdt進行記錄；

S4：根據每塊鋼坯粗軋終軋溫度預測值與目標值的差異來進行每塊鋼板所在爐溫控制區域的鋼坯必要爐溫設定值計算；

S5：根據控制區域內每塊鋼坯必要爐溫設定值進行加權計算，確定爐溫控制區域的爐溫設定值。

2.根據權利要求1所述的加熱爐爐溫控制方法，其特征在于：步驟S1中，所述數據集以鋼坯坯號為數據集主鍵進行測量數據收集，包括鋼坯在不同爐段不同時間內采集的熱電偶數據及鋼坯的位置信息，利用數據集進行加權平均來計算處理后產生的每塊鋼坯實測平均爐溫、鋼坯的鋼種信息、鋼坯的厚度信息。

3.根據權利要求2所述的加熱爐爐溫控制方法，其特征在于：步驟S1中，采集鋼坯所在爐段不同時間段的熱電偶數據，計算每塊鋼坯實測平均爐溫：

式中，Tf為每塊鋼坯實測平均爐溫值，Tf₁為每塊鋼坯在此控制區域第一次采集爐溫，Tf₂為每塊鋼坯在此控制區域第二次采集爐溫，Tf_n為每塊鋼坯在此控制區域第n次采集爐溫。

4.根據權利要求3所述的加熱爐爐溫控制方法，其特征在于：步驟S2中所述自學習算法包括爐溫輸入層、隱藏層及輸出層，將n次采集的爐溫分為第1，2...，n控溫段上部和下部，作為爐溫輸入層的輸入數據，經過隱藏層處理，輸出鋼坯終軋平均溫度，其中選取的激活函數為ReLU激活函數，選取的算法為Adam算法。

5.根據權利要求4所述的加熱爐爐溫控制方法，其特征在于：步驟S4中所述每塊鋼坯所在爐溫控制區域的鋼坯必要爐溫設定值計算公式如下：

Tset_slabn＝k*(Tgoal_rdt-Tcal_rdt)+Tf_set

式中，Tset_slabn為每塊鋼坯必要爐溫設定值，k為修正系數，Tgoal_rdt為每塊鋼坯粗軋終軋溫度目標值，Tcal_rdt為步驟S3預測的鋼坯粗軋終軋溫度平均值，Tf_set為當前控制區域溫度設定值。

6.根據權利要求5所述的加熱爐爐溫控制方法，其特征在于：步驟S5中通過下式確定爐溫控制區域的爐溫設定值：

Tset＝Tset_slab1Per_slab1+Tset_slab2Per_slab2+…+Tset_slabnPer_slabn

W_n＝W_grade*W_location*W_weight*

式中，Tset為控制爐溫設定值，Tset_slabn為每塊鋼坯必要爐溫設定值，Per_slabn為影響因子，W_n為第n塊鋼坯綜合影響權重，W_grade為鋼坯鋼種因素影響權重，W_location為鋼坯控制區域影響權重，W_weight*為鋼坯重量影響權重。