[发明专利]结晶器在线调宽系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及结晶器在线调宽系统及其方法。

背景技术

在连铸板坯生产中，为适应不同规格产品需要，结晶器的宽待经常需要调整。传统的调整方式是停止浇铸，手动调整结晶器宽度或更换结晶器。传统的调节方式是连铸机停机，需二次开浇的情况下进行的，这就造成原材料与时间上的损失。大大减低了生产效率，增加了生产成本。为了克服过去浇注中铸造连铸宽度不同的板坯需改变结晶器宽度而断浇的缺点，钢铁厂家开发了在浇铸过程中移动结晶器短边而改变板坯宽度的技术，简称结晶器在线调宽。本系统正是基于结晶器在线调宽技术构建的系统。该系统具有可连续浇铸不同宽度板坯，减少铸坯宽度的幅切量及可实现连铸出坯宽度与轧制顺序相吻合等一系列优点，为高质、高效、高产创造了有利条件，对于降低生产成本，改善环境质量，提高产品的市场竞争力具有极为重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种结晶器在线调宽系统及其方法。

为达上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种结晶器在线调宽系统，其特征在于包括：

两个相向设置的结晶器；

设于所述两结晶器外侧并接受控制信号以调节两结晶器之间宽度的多套驱动装置；

绝对值编码器电路，用于采集结晶器位置的实际值并输出；

可编程序控制器，包括第一可编程序控制器和第二可编程序控制器；

该结晶器在线调宽系统还包括过程控制服务器、现场操作面板、人机接口，所述第一可编程序控制器与服务器、人机接口、现场操作面板相连接，用于完成与过程控制服务器的数据交换，以及通过人机接口设定的生产数据，以及与现场操作面板的通讯并在现场操作面板上实时显示现场数据；所述第二可编程序控制器与第一可编程序控制器相连接，实时采集绝对值编码器电路输出的结晶器位置的实际值，接受第一可编程序控制器输入的目标值，根据目标值及实际值，输出控制信号至驱动装置。

进一步地，所述驱动装置包括快速应答阀及与所述快速应答阀气动连接的步进缸，所述步进缸与所述结晶器其中之一相连接。

进一步地，所述驱动装置的数量为四套，每套分别设于两个所述结晶器的靠近两端处。

一种结晶器在线调宽方法，包括以下步骤：

1)比较两结晶器当前的实际值和最终目标值，判定是否为调宽或调窄，如果是调宽，则进入步骤2)，如果为调窄，则转步骤3)；

2)平移，即水平移动结晶器；

3)调锥，即维持两结晶器之间短边或长边的宽度，朝最终目标值调整两结晶器之间的锥度；

4)调幅，即维持两结晶器之间的锥度，朝最终目标值调节两结晶器之间的相对距离；

5)调锥，即维持两结晶器之间长边或短边的宽度，朝最终目标值调整两结晶器之间的锥度；

6)当实际值和最终目标值相等时，结束调整，否则转步骤1)。

结晶器在线调宽方法还包括临时目标值设定步骤，该临时目标值是在结晶器调宽过程中，在每个扫描周期内的目标值。

一种结晶器在线调宽方法，包括以下步骤：

A判定步骤

A1、根据两结晶器当前的实际值和最终目标值，并根据实际值和最终目标值设定一个或多个阶段目标值，所述阶段目标值介于实际值和目标值之间；

A2、设下一目标值为阶段目标值和最终目标值中朝最终目标值方向的且与当前实际值最接近的值，判定是否为调宽或调窄，如果是调宽，则进入步骤B，如果为调窄，则转步骤C；

B调宽步骤

B1、平移，水平移动结晶器；

B2、调锥，维持两结晶器之间短边或长边的宽度，朝下一目标值调整两结晶器之间的锥度；

B3、调幅，维持两结晶器之间的锥度，朝下一目标值调节两结晶器之间的相对距离；

B4、调锥，维持两结晶器之间长边或短边的宽度，朝下一目标值调整两结晶器之间的锥度；

B5、判断是否达到最终目标值，如果是，则结束调整；否则，设下一目标值为阶段目标值和最终目标值中朝最终目标值方向的且与当前实际值最接近的值，转步骤B1；

C调窄步骤

C1、调锥，即维持两结晶器之间短边或长边的宽度，朝下一目标值调整两结晶器之间的锥度；

C2、调幅，即维持两结晶器之间的锥度，朝下一目标值调节两结晶器之间的相对距离；

C3、调锥，即维持两结晶器之间长边或短边的宽度，朝下一目标值调整两结晶器之间的锥度；

C4、判断是否达到最终目标值，如果是，则结束调整；否则，设下一目标值为阶段目标值和最终目标值中朝最终目标值方向的且与当前实际值最接近的值，转步骤C1。