一、系统引言
在设备和工艺条件一定时,拉速和冷却水量是直接影响铸坯表面温度的两个重要因素,它们的综合作用决定了铸坯温度的变化。从铸坯传热来说,我们希望加大冷却强度,加快凝固速度,以求提高铸机生产能力;但从冶金质量观点看,不适当的二次冷却强度会造成各种品质缺陷。因此,必须要兼顾传热和冶金质量两个方面,合理选择并严格控制二次冷却强度。
二、系统说明
1、二冷水控制系统,由检测部分、信息处理部分和控制部分组成。
2、检测铸坯表面温度、各段冷却水流量、压力、拉速、钢水温度和结晶器水温差等各种信息和人工输入的信息,根据控制系统和模型要求分别进行相应运算和处理。
3、系统根据检测部分、信息处理部分提供的参数进行模糊化处理,形成数据库、规则库,经推理机进行模糊推理,输出经模糊决策和判决后 得出确切量程去控制各段冷却水量。
4、模糊控制输出的水量变化与铸坯温度的变化是对应吻合的,水量的快速增加对应了温度的急剧升高;水量的减小对应了温度的降低,符合铸坯温度变化的冷却规律。
三、系统技术参数
1、测温范围:700~1500℃
2、重 复 性:1℃
3、响应时间:10ms
4、距离系数: 40:1
5、电 源: 220VAC/3A
6、输出方式: 0/4~20mA ,
双向RS-485
7、吹扫气:干净的氮气或
仪表风
8、吹扫参数:0.4~0.5MPa ;
0.5~1.5L/s(1~3CFM)
9、环境等级:NEMA-4
四、系统组成
二冷区测温系统由检测部分、信息处理部分和保护及控制部分组成。
1、检测部分包括四个红外光纤测温仪及保护装置,分别测量二冷区各段铸坯表面温度。
2、信息处理部分接收红外光学信号进行处理,转换成温度信号,传送到控制部分。
3、保护及控制部分提供干净的气源给检测部分并同时提供电源。
红外光纤测温部分
光纤测温探头(耐
200℃高温)
光传导光缆(10米)
电子处理器
光纤头安装架
现场环境恶劣、环境温度较高,入口温度在1200ºC左右,出口温度在850 ºC左右。因此选用光纤测温探头,其温度是由两个独立的波长带内辐射能量的比值来确定的。因此当被测目标很小,没有充满现场,测量通路上存在烟雾、尘埃、阻挡对辐射能量有衰减时,都不会对测量结果产生影响。甚至在能量衰减了95%的情况下,仍能保证要求的测温精度。
系统保护及控制部分
系统保护装置保证仪表柜内部温度在50℃以下,可保护光纤电子处理器正常工作。吹扫装置配有压力以及流量调节系统,提供干净、气压及流量适中、可靠 的气源,以达到既可吹开测量视场内的水蒸气及氧化铁皮,保证测量精度,同时避免铸坯变形,又可冷却光纤探头的作用。其中处理器可输出4~20mA标准信号及RS485数字信号到用户的控制室中。