一种厚板连铸铸坯切割控制系统及其组坯寻优计算方法.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CN110614352A(43)申请公布日2019.12.27(21)申请号201810627923.8(22)申请日2018.06.19(71)申请人宝山钢铁股份有限公司地址201900上海市宝山区富锦路885号(72)发明人阎建兵严桢博朱海健(74)专利代理机构上海集信知识产权代理有限公司31254代理人周成(51)Int.Cl.B22D11/16(2006.01)权利要求书4页说明书18页附图5页(54)发明名称一种厚板连铸铸坯切割控制系统及其组坯寻优计算方法(57)摘要本发明揭示了一种厚板连铸铸坯切割控制系统，利用厚板轧机向短坯命令，炉次浇注的过程跟踪信号等数据，对铸机范围内的铸坯进行短尺坯的组坯优化，确保铸坯按照最优长尺坯长度进行切割；一种厚板连铸铸坯组坯寻优计算方法可以成功找到最优组坯策略，对铸机范围内的长尺坯进行优化切割控制，来控制连铸在线切割机进行在线一次切割，从而减少切割报废，支持连铸、厚板轧机效能一体化、最优化，提高连铸机的组坯切割效率、效果；本发明用户界面友好，可以减少切损，支持厚板向炉次单流浇铸、双流浇铸、异钢种浇铸等场景，确保铸机效能的最大化、最优化。CN110614352ACN110614352A权利要求书1/4页1.一种厚板连铸铸坯切割控制系统，其特征在于：包括连铸过程计算机系统、铸机PLC系统、切割机PLC系统；连铸过程计算机系统包括模型计算区间识别模块、组坯优化可行性判别、计算区间组坯寻优计算模块、计算结果输出兼容处理模块，模型计算区间识别模块、组坯优化可行性判别、计算区间组坯寻优计算模块、计算结果输出兼容处理模块依次连接，进行铸坯切割的自动控制；连铸过程计算机系统、铸机PLC系统、切割机PLC系统依次连接。2.如权利要求1所述的一种厚板连铸铸坯切割控制系统，其特征在于：所述模型计算区间识别模块包括过程数据的采集、切割信号的采集、铸坯命令长度的采集转换处理、铸坯命令状态更新处理、计算区间划分处理。3.如权利要求1所述的一种厚板连铸铸坯切割控制系统，其特征在于：所述组坯优化可行性判别模块，对于计算区间[BStart,BEnd]，假设在计算区间有EE块短坯组成的短坯计划，并可以组成LL块长坯；SCOPE＝BEnd－BStart(2)LR＝SCOPE-LUSE(4)其中：BEnd：计算区间结束位置，BStart：计算区间开始位置，LAimL(jj)：长坯组坯目标长度，LUSE：有效长坯合计长度，SCOPE：计算区间长度，LR：组坯切割计算剩余长度，LL：组坯长坯块数；组坯优化可行性判别：如果组坯结果满足以下条件1)，并且，满足条件2)或者条件3)，即认为计算区间组坯成功：1)组坯可利用的短坯块数EE*＝EE或者EE*＝EE-1或者EE*＝EE-2；2)最后1块组坯长坯长度+组坯切割计算剩余长度在一次切割允许设备上下限范围内，LEQPMIN＝＜LAimL(LL)+LR＜＝LEQPMAX(5)其中：LAimL(LL)：组坯长坯最后1块目标长度，LR：组坯切割计算剩余长度，LEQPmin：一次切割设备允许下限长度，LEQPmax：一次切割设备允许上限长度，3)切割组坯剩余长度可以分割成一次切割允许设备上下限范围内的Y块铸坯进行切割：LEQPMIN＝＜LY(ii)＜＝LEQPMAX(7)其中：LY(ii)：组坯切割剩余长度的等分长度，LR：组坯切割计算剩余长度，LEQPmin：一次切割设备允许下限长度，LEQPmax：一次切割设备允许上限长度。4.如权利要求1所述的一种厚板连铸铸坯切割控制系统，其特征在于：所述计算结果输出兼容处理模块包括计算结果保存处理、计算结果显示处理、计算结果设定处理。5.一种厚板连铸铸坯组坯寻优计算方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、命令消化开始、结束指针确定：按照短坯的顺序状态信号进行确定，只有在两流宽度相同的情况下，才进行它流消化开始、结束指针的确定；S2、短尺计算区间的初始化：2CN110614352A权利要求书2/4页SCOPE＝BEnd－BStart(8)SGMin＝SCOPE(9)SGAim＝SCOPE(10)SGMax＝SCOPE(11)其中：SGMin：计算区间剩余下限长度，SGAim：计算区间剩余目标长度，SGMax：计算区间剩余上限长度，SCOPE：计算区间长度，BEnd：计算区间结束位置，BStart：计算区间开始位置；S3、计算区间可切割短坯预估：在计算区间内，利用计划短坯命令，循环计算以下剩余下限、剩余目标，剩余上限值，只要“计算区间剩余下限长度”大于0，并且“计算区间剩余目标长度”小于等于0，结束循环；其中：SGMin：计算区间剩余下限长度，SGAim：计算区间剩余目标长度，SGM