[发明专利]高炉闭环布料系统的控制方法

摘要

本发明涉及高炉闭环布料系统的控制方法，该系统包括相控阵雷达、检测模块和PLC，其步骤为：确定是否布料；设定料面形状；获取料面信息；确定当前料面形状；计算料面变化后炉料分布；修改倾角、环数同时考虑到滚动及变形的影响，确定布料矩阵；将布料矩阵传送给PLC；PLC执行布料；计算布料误差σ；若σ＞0.5，修改布料矩阵，重新进行布料。本发明由PLC按设定的料面形状自动执行布料，并根据相控阵雷达检测到的高炉运行的实际料面状况，自动修改布料矩阵，直到最终获得所希望的料面形状。采用本发明，可以实现布料的精准控制，使高炉运行在最佳区间。

主权项

一种高炉闭环布料系统的控制方法，该系统包括相控阵雷达、检测模块和PLC，其步骤如下：S1. 采集高炉气流状况、高炉操作炉型状况、炉缸工作状况，确定是否进行布料调剂；S2. 根据公式fset=a1x5+a2x4+a3x3+a4x2+a5x+a6，式中，fset为以高炉中心为原点，高炉中轴线向下为纵坐标、高炉半径方向为横坐标的xof坐标系中的一条曲线，a1,a2,a3,a4,a5,a6为系数，调整a1,a2,a3,a4,a5,a6，设定需要达到的料面形状曲线；S3. 相控阵雷达获取当前的料面信息，并将所获取的料面信息传送给检测模块；S4. 检测模块利用多项式拟合的方法，确定当前料面形状为：fnow=b1x5+b2x4+b3x3+b4x2+b5x+b6，式中，fnow为xof坐标系中的另一条曲线，b1,b2,b3,b4,b5,b6为系数；S5. 检测模块计算料面变化后炉料分布的变化特点：将xof坐标系中的两条曲线进行离散化，寻找两条曲线的交点P，交点P如果位于料面的中间，该点将把料面划分为两部分，如果设定料面位于检测料面以上，则将两条曲线围成的体积设为正值，如果设定料面位于检测料面以下，则将两条曲线围成的体积设为负值，分别计算体积沿高炉半径方向的分布；S6. 检测模块从存储在检测模块中的案例库选取最接近的布料矩阵，根据检测料面与设定料面的偏差，修改倾角、环数，同时考虑到滚动及变形的影响，确定将要使用的布料矩阵；S7. 检测模块将确定要使用的布料矩阵传送给PLC；S8. PLC按要使用的布料矩阵执行布料；S9. 重复步骤S2‑S6三次后，利用相控阵雷达测定新料面形状，判断实际料面形状和设定料面形状的差异，计算布料误差σ，σ是实际料面和设定料面围成的体积所对应的炉料重量，单位为吨；S10. 若σ＞0.5，修改要使用的布料矩阵，重新进行布料。