钢包底吹氩的控制系统及方法.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CN110387454A(43)申请公布日2019.10.29(21)申请号201810358708.2(22)申请日2018.04.20(71)申请人沈阳人和机械制造有限公司地址110000辽宁省沈阳市沈河区榆树屯街21号(72)发明人刘志飚张帆王照志赵晶刘庆文孙宏勇袁志刚张功让(74)专利代理机构北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)11350代理人汤东凤(51)Int.Cl.C21C7/072(2006.01)权利要求书4页说明书11页附图5页(54)发明名称钢包底吹氩的控制系统及方法(57)摘要本发明公开了一种钢包底吹氩的控制系统及方法。其中，用于工控机的钢包底吹氩的控制系统包括：工控机吹氩控制模块和工控机传输模块，工控机吹氩控制模块与工控机传输模块进行交互，工控机吹氩控制模块包括：工控机吹氩启动模块、信息获取模块、数学模型分配模块、吹氩模式选择模块、第一计算模块和工控机吹氩关闭模块。该用于工控机的钢包底吹氩系统建立了全钢种炉外冶炼的吹氩数学模型，能够根据不同钢种自动选择不同数学模型，以实现钢包吹氩过程氩气压力及流量控制的全自动调节，同时提供远程工控机控制和现场终端控制两种控制模式，以适应技术人员对钢包底吹氩控制的不同需求。CN110387454ACN110387454A权利要求书1/4页1.一种用于工控机的钢包底吹氩的控制系统，所述工控机和现场终端均与PLC控制器进行交互，所述PLC控制器与执行机构相连接，用于控制所述执行机构动作，所述执行机构连接有氩气入口和氩气出口，所述氩气出口连接至钢包底部的透气砖；其特征在于，所述用于工控机的钢包底吹氩的控制系统包括：工控机吹氩控制模块和工控机传输模块，所述工控机吹氩控制模块与工控机传输模块进行交互，所述工控机吹氩控制模块包括：工控机吹氩启动模块、信息获取模块、数学模型分配模块、吹氩模式选择模块、第一计算模块和工控机吹氩关闭模块；所述工控机吹氩启动模块，用于接收启动吹氩应用程序指令，启动吹氩应用程序；所述信息获取模块，用于获取钢包号信息和钢种号信息；所述数学模型分配模块，用于根据所述钢包号信息和钢种号信息，分配当前钢种的各冶炼阶段的氩气需求的数学模型；所述第一计算模块，用于根据所述数学模型，计算当前钢种的各冶炼阶段的氩气流量理论值和氩气压力理论值；所述吹氩模式选择模块，用于接收吹氩模式选择指令，所述吹氩模式包括：远程工控机控制和现场终端控制；所述工控机传输模块，用于当接收到远程工控机控制指令时，发送所述氩气流量理论值和氩气压力理论值至PLC控制器，以供所述PLC控制器控制所述执行机构动作；所述工控机传输模块，还用于当接收到现场终端控制指令时，发送允许现场终端控制指令以及所述氩气流量理论值和氩气压力理论值至现场终端；所述工控机吹氩关闭模块，用于接收停止吹氩指令，并发送该指令至PLC控制器，以供PLC控制器控制所述执行机构停止动作，关闭吹氩应用程序。2.根据权利要求1所述的用于工控机的钢包底吹氩的控制系统，其特征在于，所述工控机吹氩控制模块还包括：第二计算模块和第三计算模块；所述工控机传输模块，还用于接收PLC控制器实时发送的当前钢种的各冶炼阶段的氩气流量实际值和氩气压力实际值；所述第二计算模块，用于根据所述氩气流量实际值、氩气压力实际值、氩气流量理论值和氩气压力理论值，判断所述执行机构的正常吹氩控制支路是否发生故障，并在所述正常吹氩控制支路发生故障时确定其故障类型，所述故障类型包括质量流量控制器故障、电磁阀故障、压力传感器故障和减压阀故障；所述第三计算模块，用于在所述正常吹氩控制支路未发生故障时，根据所述氩气流量实际值、氩气压力实际值、氩气流量理论值和氩气压力理论值，计算所述执行机构的修正值，并判断所述修正值是否满足预设范围；所述工控机传输模块，还用于在所述修正值未满足预设范围时，发送所述修正值至PLC控制器，以供所述PLC控制器控制所述执行机构动作，直到所述第三计算模块计算出来的修正值满足所述预设范围；所述工控机传输模块，还用于在所述正常吹氩控制支路发生质量流量控制器故障、电磁阀故障、压力传感器故障和/或减压阀故障时，发送质量流量控制器故障信息、电磁阀故障信息、压力传感器故障信息和/或减压阀故障信息至PLC控制器，以供所述PLC控制器控制所述执行机构动作。2CN110387454A权利要求书2/4页3.根据权利要求1或2所述的用于工控机的钢包底吹氩的控制系统，其特征在于，所述工控机吹氩控制模块还包括：主画面显示模块、控制方式选择模块、设定值输入模块和设定值显示模块；所述主画面显示模块，用于在接收到远程工控机控制指令后，接收工控机主画面启动指令，显示工控机吹氩控制的主画面；所述控制方式选择模块，用于接收所述