熊天平[1]2000年在《板坯连铸结晶器摩擦力基于PC机的在线监测》文中认为连铸结晶器和坯壳的相互作用与铸坯质量和拉漏事故密切相关，是实现高速连铸和生产高质量铸坯的关键。因此开展连铸结晶器摩擦力在线监测技术对结晶器监控实践有重要意义。本文分为以下两方面： 软件部分： 1．建立一套面向各种A／D板的采集、测试软件； 2．编制一套面向宝钢现场的摩擦力监测软件系统； 3．开发功能强大、兼容性强的数据库； 4．根据数据库特点开发数据、图形处理软件。 监测数据分析找出了以下规律： 1．Kb随每个振动台使用次数的增加有渐增趋势； 2．生产中在线调宽／窄操作引起摩擦力突然增加； 3．拉速变化引起结晶器摩擦力的变化与拉速近似成反比关 系； 4．非稳定操作（热换中间罐、新Cast开始等）引起结晶器摩 擦力的变化规律； 5．测温报警系统报警前的结晶器摩擦力有突然升高或逐渐升 高的变化趋势； 6．拉漏前结晶器摩擦力逐渐增加。
陈亚贤[2]2002年在《连铸结晶器振动阻力在线监测的应用研究》文中提出铸坯与结晶器之间的摩擦力是反映连铸过程中结晶器润滑情况的重要参数，它主要从力的方面来研究铸坯与结晶器之间的相互作用。研究表明，结晶器摩擦力与铸坯质量、生产操作以及结晶器振动台的寿命等有很大的关系。当摩擦力的变化达到一定程度时，将会导致裂纹甚至漏钢等事故的发生。 本文在已开发的摩擦力在线监测系统的基础上，通过大量的实践积累，从软、硬件两方面完善该系统，使它运行稳定、数据可靠、准确。同时通过对摩擦力的实时监测，进行离线研究此系统应用于实际生产的可能性，在结晶器振动系统的设备诊断和连铸生产过程的产品质量监控等方面，寻找出可应用的项目和方法，提出利用摩擦力相对值的变化规律来判定或预报铸坯表面缺陷、漏钢和设备事故等及其预防措施；利用摩擦力绝对值的变化规律为预测结晶器振动台寿命提供了一种可行的检测方法；定量或半定量地明确影响摩擦力的相关因素，如调宽、B.0报警、铸坯质量的异常事件等等。这些研究结果为将来在线应用奠定了扎实的基础。
王秋霞[3]2006年在《板坯连铸结晶器振动参数在线监测系统设计与研究》文中研究说明目前,对于板坯的连铸生产,主要围绕着无缺陷铸坯生产和高效连铸这两种技术开展。研究发现,板坯连铸结晶器的振动是影响连铸板坯的产量和质量的重要因素,因此,设计出一套对板坯连铸结晶器振动参数进行在线监测的系统,有着实用价值和重要意义。 本文从课题的研究背景和国内外发展情况入手,在了解了板坯连铸结晶器的液压振动装置的整体结构,分析了最适合于板坯连铸生产的非正弦振动波形后,提出了DAQ虚拟仪器设计方案。另外,文章对系统软硬件的设计也做了详细介绍,还在第六章对系统的结晶器振动参数优化功能做了理论上的研究和探讨。 本论文是在继承了同课题组前两届项目参与者成功经验的基础上完成的,目前已通过测试与调试,成功应用于湖南涟源钢厂的板坯连铸生产中。
姚国春[4]2007年在《手持式结晶器振动检测系统研制》文中指出本文以连铸机结晶器振动检测技术为研究背景，在充分调研了国内外对结晶器振动的监测与故障诊断系统之后，分析了现有检测手段的不足，有针对性地提出手持式结晶器振动检测系统的需求，研制了一套以加速度振动传感器作为应用前端，以MSP430、ARM7的“双CPU”结构作为硬件平台，以uC／OS-Ⅱ嵌入式操作系统进行上层任务调度的手持式结晶器振动检测系统。该系统具有低成本、低功耗、简单易用的特点。可以实现结晶器振动参数的检测，实现结晶器振动形式的检测，协助现场工程师得到钢坯的生产参考。本系统对整个现场监测的任务进行合理的划分，包括上位机、下位机和传感器。其中，上位机包括移植了uC／OS-Ⅱ操作系统的S3C44BOX(ARM7)主模块、SDRAM存储模块、Flash存储模块、液晶显示模块、USB通讯模块等，承担实时数据的处理、采集信号的实时动态显示以及历史数据的上传等；下位机包括电源管理模块、信号滤波处理模块、运放调理电路模块、MSP430F149微控制器模块、串口通讯模块，承担信号的采集、预处理以及上传实时数据等；传感器采用内装IC压电加速度传感器，灵敏度高，安装方便，稳定可靠，便于实现巡检。论文简要介绍了嵌入式系统的相关概念，并根据结晶器振动检测系统的需求进行了软硬件平台的设计；简要介绍了系统硬件平台的调试开发环境。论文重点阐述了系统硬件平台的电路设计和调试、上下位机通讯的软件设计、上位机的启动设计以及系统与PC机的USB通讯设计。最后论文对整个研究工作进行了总结和展望。利用手持式结晶器振动检测系统，可以替代现场利用游标卡尺、秒表标定结晶器振动参数的手段；协助现场工程师准确地获得结晶器振动特征值，形成生产参考，及时发现振动的异常，采取相应的措施。
沈全成[5]2006年在《基于VI的激振结晶器液压系统智能监控与故障诊断系统研究》文中认为在现代钢铁企业中,结晶器是炼钢工艺的核心设备,同时为了保证连铸生产的顺利进行,需要通过一个振动装置使结晶器按一定的规律振动,其性能的好坏或工作正常与否是决定钢质量和产量的关键。近年来,国内外采用液压式非正弦振动结晶器,实现了连铸生产的自动化;由于结晶器液压伺服系统是一个机电液综合控制系统,可能的故障源比较复杂,使用传统的诊断方法已经不能满足生产的十几需要。针对这种情况,本文在总结国内外大量文献资料的基础上,结合现代控制理论、人工智能诊断理论、信息融合技术和计算机技术,对结晶器液压振动装置进行了深入的研究;对结晶器激振系统的非正弦波形的生成和结晶器激振系统的实时智能监测系统进行了深入研究。采用液压虚拟仪器技术,实现各种各样的信号分析、处理,对结晶器液压伺服系统进行实时监控,并实现结晶器伺服系统故障的智能诊断。本文的主要研究内容如下:1、本文对连铸机结晶器振动装置进行了分析和抽象,对液压结晶器的数学模型进行了优化分析,针对结晶器液压系统多通道之间存在的耦合现象,提出了结晶器液压系统的解耦控制,仿真结果表明,进行解耦控制的结晶器液压系统性能得到了很大的改善。2、在对结晶器振动机理进行分析研究的基础上,生成了满足生产需要的符合波形,对结晶器振动波形的动力学特性进行了深入的分析,同时建立了结晶器非正弦振动工艺的数学模型,并对工艺参数进行了优化确定。3、针对结晶器液压系统的故障诊断,采用信号处理技术对信号进行了分析处理,提出了基于信号处理技术和神经网络技术的多传感器信息融合故障诊断,提高了故障诊断的可信度。以液压泵、伺服阀以及同步油缸为例,将基于信号处理技术和神经网络技术的多传感器信息融合故障诊断法应用于其中,准确识别出了各种故障状态;同时提出了液压系统渐变诊断的方法,证明了该方法应用于结晶器液压系统故障诊断的可行性和有效性。4、研究了基于虚拟仪器的结晶器激振系统的智能监控系统,对系统的关键参数进行了实时监控和故障诊断;创建了整个故障诊断系统模块的框架,实现了在线监测、信号分析、故障查询、故障诊断等一些基本的功能;编制了结晶器液压伺服系统的在线监测与故障诊断软件。
王飞[6]2002年在《结晶器振动控制模型与监测系统研究》文中认为在现代钢铁企业中，结晶器是炼钢工艺的关键设备，同时为了保证连铸生产的顺利进行，需要通过一个振动装置使结晶器按一定的规律振动。目前国外已广泛采用了先进的液压式振动，而国内对此研究甚少。针对这种情况，本学位论文围绕结晶器液压振动装置进行了研究。 本文对连铸机结晶器振动装置进行了分析和抽象，利用功率键合图理论对其进行了模型研究，建立了系统状态方程。利用仿真软件MATLAB进行了仿真研究，分析了影响系统动态特性的诸多因素，给出了改进系统性能的措施。 本文将分布式、网络式控制的思想引入到连铸结晶器液压控制系统中，采用PLC及其网络组建了结晶器液压振动装置的集散控制系统，给出了工控系统的组成单元，并提出了具体的技术方案。这种控制方式和直接数字控制系统或监督控制系统相比，可以大大提高系统的安全性，降低现场布线的复杂程度，而且扩展方便。另外，本文还对控制系统中的控制器、数据库技术进行了深入的研究。 本文对结晶器液压振动装置的在线监测与故障诊断进行了初步的理论研究，提出了监测对象、监测方法和故障诊断的基本思想，并且结合虚拟仪器技术，分析了在线监测软件的人机接口界面及程序流程，为以后的研究工作奠定了基础。
曹彦红[7]2012年在《连铸结晶器漏钢预报监测系统的研究与设计》文中进行了进一步梳理在连铸生产中，漏钢是一种灾难性事故，其形成机理较为复杂，是多种工艺参数偏离稳定状态的结果。为了实现漏钢预报，需对反映漏钢征兆的信号进行准确实时监测。在连铸过程中，结晶器温度、摩擦力和振动工艺参数等是漏钢预报系统需要收集和分析的基本参数，这些参数在线监测的实现，对连铸生产有着重要的意义和实用价值。针对传统结晶器监测系统功能固定、配合度差、技术更新慢、维护费用高等缺点，本文充分利用虚拟仪器灵活方便、集成度高、易扩展、维护费用低等特点，以计算机和NI公司的PXI系统为硬件平台，利用图形化编程语言LabVIEW，开发出一套集信号采集、数据处理、信号分析、数据库管理、远程监测等功能为一体且具有良好人机交互功能的连铸结晶器在线监测系统。系统主要分为上位机和下位机两部分，上位机由PC机构成，运行Window操作系统，实现了采集数据的分析、处理、显示、数据库存储等功能，文中详细阐述了该部分的软件架构及各部分功能模块的实现过程；下位机由PXI系统构成，运行LabVIEW RT操作系统，实现监测信号的采集。本文通过对远程通信模式的详细研究，采用C/S模式和B/S模式相结合的方式，充分利用两种模式各自的优点，实现了现场信号的远程监测。本课题是虚拟仪器技术在连铸监测领域的一次成功尝试，为高温恶劣工况下连铸生产状况的在线把握及生产过程的在线调控提供了有效手段，为漏钢预报系统及结晶器专家系统的开发奠定了基础。
韩雪峰[8]2018年在《连铸机非正弦振动波形的研究》文中研究表明我国是一个钢铁大国,钢铁生产量位于世界第一位,但却不是一个钢铁强国,许多钢材还需要进口,而且我国钢铁产业存在着高能耗、高污染和低质量的问题。在环境保护和资源节约越来越重要的今天,钢铁行业急需提高生产效率、生产质量和较少污染物的排放,连铸做为钢铁生产中的关键的一个环节,对于钢铁生产的效率和质量至关重要,其中,结晶器的振动技术是连铸技术的核心,直接关系着连铸坯的表面质量。因此,对结晶器振动技术的研究具有重要的实际意义。本文研究了结晶器的非正弦振动技术,使用多节式分段函数法构造了非正弦振动波形的函数表达式,建立了v_c-h同步控制模型和v_c-f同步控制模型,并建立了非正弦振动参数的优化模型,根据建立的数学模型开发了优化软件,其具体研究内容如下:(1)介绍结晶器振动技术的发展中的4种振动类型,及其优缺点,然后以正弦振动技术为例,计算了结晶器振动技术的基本参数和工艺参数,并阐述了结晶器振动装置的发展。(2)通过多节式分段函数法建立了非正弦振动波形函数表达式,改进以往多节式分段函数加速度曲线不光滑的缺点,并建立了不同偏斜率情况下的v_c-h同步控制模型和v_c-f同步控制模型。(3)建立了非正弦振动波形参数优化的数学模型,确立了其设计变量和约束条件,以负滑动时间为目标函数,使用粒子群优化算法去寻求其最优解,而且使用MFC制作了优化软件的界面。
参考文献：
[1]. 板坯连铸结晶器摩擦力基于PC机的在线监测[D]. 熊天平. 大连理工大学. 2000
[2]. 连铸结晶器振动阻力在线监测的应用研究[D]. 陈亚贤. 大连理工大学. 2002
[3]. 板坯连铸结晶器振动参数在线监测系统设计与研究[D]. 王秋霞. 浙江大学. 2006
[4]. 手持式结晶器振动检测系统研制[D]. 姚国春. 浙江大学. 2007
[5]. 基于VI的激振结晶器液压系统智能监控与故障诊断系统研究[D]. 沈全成. 武汉科技大学. 2006
[6]. 结晶器振动控制模型与监测系统研究[D]. 王飞. 武汉科技大学. 2002
[7]. 连铸结晶器漏钢预报监测系统的研究与设计[D]. 曹彦红. 内蒙古科技大学. 2012
[8]. 连铸机非正弦振动波形的研究[D]. 韩雪峰. 燕山大学. 2018