一种转炉出钢过程中的自动抬炉控制方法和系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113088621A(43)申请公布日2021.07.09(21)申请号202110295287.5(22)申请日2021.03.19(71)申请人中冶南方工程技术有限公司地址430223湖北省武汉市东湖新技术开发区大学园路33号(72)发明人陈跃华蔡炜(74)专利代理机构北京大诚新创知识产权代理有限公司11848代理人何建华(51)Int.Cl.C21C5/50(2006.01)C21C5/46(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种转炉出钢过程中的自动抬炉控制方法和系统(57)摘要本发明公开了一种转炉出钢过程中的自动抬炉控制方法和系统，所述方法包括以下步骤：在转炉出钢侧的合适位置安装摄像机，根据摄像机拍摄的转炉炉口和炉下视频，判断出钢过程中的炉口、出钢口溢渣情况；处理炉口检测溢渣信号和炉下检测溢渣信号，生成抬炉指令；在转炉处于等待状态时接收到抬炉指令后控制转炉上抬，上抬一次后一定时间内不再上抬，上抬后延时一段时间后再下压。本发明提供的自动抬炉控制方法，显著减少了自动出钢过程中的炉口溢渣情况，降低了工作人员的劳动强度，提高了转炉出钢的自动化程度和智能化水平。CN113088621ACN113088621A权利要求书1/2页1.一种转炉出钢过程中的自动抬炉控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S10，根据转炉炉口处的第一视频判断出钢时炉口的溢渣情况，生成炉口检测溢渣信号；根据转炉炉下的第二视频判断出钢时炉下的溢渣情况，生成炉下检测溢渣信号；步骤S20，处理炉口检测溢渣信号和炉下检测溢渣信号，生成抬炉指令；步骤S30，在转炉处于等待状态时接收到抬炉指令，则控制转炉上抬，上抬一次后一定时间内不再上抬，上抬后延时一段时间后再下压，下压到上抬前的设定倾角；所述等待状态为转炉工作于设定倾角的静止状态。2.如权利要求1所述的自动抬炉控制方法，其特征在于，在步骤S1中，所述炉口检测溢渣信号包括第一炉口检测溢渣信号和第二炉口检测溢渣信号，当识别到炉口炉渣数量大于第一阈值且小于第二阈值时，给出第一炉口检测溢渣信号；当识别到炉口炉渣数量大于第二阈值时，给出第二炉口检测溢渣信号；其中，第一阈值小于第二阈值；所述抬炉指令包括慢速抬炉指令和快速抬炉指令；在步骤S2中，处理炉口检测溢渣信号，生成抬炉指令，具体包括：根据第一炉口检测溢渣信号生成慢速抬炉指令，根据第二炉口检测溢渣信号，生成快速抬炉指令。3.如权利要求1所述的自动抬炉控制方法，其特征在于，在步骤S1中，所述炉下检测溢渣信号包括第一炉下检测溢渣信号和第二炉下检测溢渣信号，当识别到炉下炉渣数量大于第三阈值且小于第四阈值时，给出第一炉下检测溢渣信号；当识别到炉下炉渣数量大于第四阈值时，给出第二炉下检测溢渣信号；其中，第三阈值小于第四阈值；所述抬炉指令包括慢速抬炉指令和快速抬炉指令；在步骤S2中，处理炉下检测溢渣信号，生成抬炉指令，具体包括：根据第一炉下检测溢渣信号生成慢速抬炉指令，根据第二炉下检测溢渣信号，生成快速抬炉指令。4.如权利要求2或3所述的自动抬炉控制方法，其特征在于，所述步骤S30中的在转炉处于等待状态时接收到抬炉指令后，控制转炉上抬的方法为：在转炉处于等待状态下接收到慢速抬炉指令，则根据设定的第一上抬速度抬炉，并持续第一抬炉时间；在转炉处于等待状态下接收到快速抬炉指令，则根据设定的第二上抬速度抬炉，并持续第二抬炉时间；其中，所述第一上抬速度小于所述第二上抬速度。5.如权利要求4所述的自动抬炉控制方法，其特征在于，所述步骤S30中上抬一次后一定时间内不再上抬，存在例外情况：在慢速抬炉过程中又收到快速抬炉信号，则立刻执行快速抬炉指令，同时将第二抬炉时间缩短一个固定时长。6.如权利要求1所述的自动抬炉控制方法，其特征在于，所述步骤S30中上抬一次后一定时间内不再上抬，上抬后延时一段时间后再下压，下压到上抬前的设定倾角的方法为：在抬炉的同一时刻触发第一定时器和第二定时器，在所述第一定时器的运行时间内，不接受新的抬炉指令，不能再次抬炉；在抬炉完成后转炉保持当前的倾角，直至所述第二定时器定时结束；在所述第二定时器定时结束后，将转炉下压到上抬前的设定倾角。7.如权利要求1所述的自动抬炉控制方法，其特征在于，所述步骤S10中的第一视频为红外视频，根据红外视频给出的温度信息将转炉、钢水和炉渣进行区分，判断出钢时炉口的2CN113088621A权利要求书2/2页溢渣情况，生成炉口检测溢渣信号。8.一种转炉出钢控制系统，包括转炉、钢包车、工业计算机、PLC控制器、转炉倾动变频器、转炉倾动电机，其特征在于，还包括：第一摄像机和第二摄像机；所述第一摄像机安装于转炉出钢侧的较高处，用于拍摄转炉炉口处的第一