钢水液面控制系统的应用

钢水液面计用于板坯连铸生产中，可快速准确地检测连铸生产过程结晶器内钢水的高度，在一定的连铸速度范围内，能保证结晶器内钢水液位不变。连铸结晶器钢水液面控制系统运行的应用，实现了生产过程自动化，提高了产品质量，达到节约能源、提高生产效率的目的。     

放射性液位检测系统应用分析

连铸的普及大大提高了生产效率和铸坯成材率,随着社会各行业的快速发展,对连铸技术的可靠性和钢坯的质量要求越来越高。结晶器液位控制是连铸系统中非常重要的环节之一,提高结晶器液位检测水平又是提高液位控制精度的关键,本文以放射性液位检测系统为例,分析其工作原理及在生产中的实际应用。     

中间包内钢水液位精确测量方法研究

本文提出了一种通过计算机视觉技术检测连铸中间包内钢水层液位高度的方法.从中间包内空气层中穿过保护渣层向钢水层中插入一个铝碳质的测量棒,通过安装于测量棒侧上方的摄像机采集测量棒图像,进而确定保护渣层的实时液位.待测量棒与周围介质达到热平衡后,升起测量棒,并通过摄像机采集测量棒外壁的温场分布,根据保护渣层和钢水层分界面处存在局部温度梯度峰值的特征识别分界面位置及保护渣层厚度,从而确定中间包内钢水层液位.同时,本文对于液位测量系统的构成以及降温、防尘等关键问题进行了研究.现场应用结果表明:本方法能够有效克服保护渣层影响,实现中间包内钢水层液位的可靠测量,测量偏差小于5 mm.     

差动涡流式连铸结晶器钢水液位仪

介绍了差动涡流式连铸结晶器钢水液位仪的基本原理及构成。仪器可测量0～150mm的钢水液位变化。传感器的核心部分为1个发射线圈和2个接收线圈。信号放大单元采用差动调幅原理．提高了信噪比，扩大了量程。针对结晶器钢水液位测量的特殊性，放大信号再经信号处理单元的若干环节处理成可靠的、适于钢水液位控制的4～20mA线性隔离输出信号。     

连铸机的一种液位显示方法

详细介绍了连铸机结晶器液位的一种显示方法,光柱显示的实现原理,GSD文件的组成、编制,总线桥的技术指标及其模块的组态、通讯实现的方法.结晶器钢水液位控制在连铸生产过程中起着关键性的作用,把结晶器中钢水液位值实时显示出来,有利于对液位水平进行监控,实施及时有效的控制.     

基于机器视觉的降雨量液位测量系统研究

液位检测在生产中有着广泛的需求,传统液位测量方式存在安装空间要求高、智能化程度低、标定繁琐等问题。基于机器视觉原理,提出了一种降雨量液位测量系统。采用CCD相机采集降雨量液位图像,通过计算机图像处理,实现了标定圆定位以及液位测量。该系统采用分段圆点对测量系统进行快速简易标定,并采用多分段插值法实现降雨量液位高度的精确测量。实验结果证实:所研究的降雨量液位测量系统具有安装标定方便、稳定性好等优点。     

连铸机钢水液位控制仪的安全设计

从安全的角度出发,介绍了连铸机^157Cs钢水液位控制仪对γ源及敏感探测元件的选择,辐射防护结构设计以及设备的安装与保护措施等。生产实践证明：^137Cs钢水液位控制仪液位测量快速,准确,能适应现场工作环境,结构安全可靠。     

差动结构电涡流式液位传感器性能改进与应用

为满足超薄快速铸轧机对熔铝液位精确测量的要求 ,对原有的用于钢水液位检测的差动结构电涡流式液位传感器进行了改进。传感器为发射接受式 ,1个发射线圈 ,两个接受线圈。由于采用差动结构 ,减小了环境、温度等因素对系统的影响 ,前置电路中核心部分采用反馈放大电路。通过对前置电路关键参数进行优化 ,提高了传感器示值稳定度 ;采用曲线拟合法处理输出信号提高了传感器的测量精度。测量结果表明 ,改进后的差动结构电涡流传感器在 89mm量程范围内精度达到± 0 .12mm ,稳定度为 0 .5 2 %。     

基于亚像素边缘检测的液位测量系统研究

针对化工、医药等领域中透明试剂的液位测量存在精度低、智能化水平达不到要求的问题。文中在线阵CCD测量技术基础上提出一种非接触透射式的高精度液位检测系统,采用一维图像亚像素边缘检测算法确定液位边缘,再进行阈值比较与直线拟合分析,确定液位像素点坐标,实现液位快速高精度测量。经过多次实验验证,测量范围为5～25 mm时,误差低于10μm,分辨率优于5μm。     

河钢宣钢连铸钢水过热度管理系统软件开发应用

连铸钢水过热度是炼钢生产的重要指标,现主要介绍一套连铸钢水过热度系统管理软件的开发和应用,该软件是在宣钢二钢轧厂使用的连铸过热度数据采集、查询、统计管理系统软件,该软件基于Windows窗体和数据库系统,采用C/S模式进行访问使用,主要实现炼钢生产的钢水过热度数据的自动采集,分析计量数据的显示、查询、复核,强化了连铸过热度管理。     

包钢连铸结晶器液位控制系统中控制器的设计应用

本文采用FUZZY－PID复合式自适应控制器来满足冶金连铸系统中对结晶器液位控制的要求，由于在长时间的连续铸钢过程中，塞棒头部受钢水的冲刷和腐蚀，使得塞棒头部为形较大，导致塞棒位置与钢水流量的特性关系发生较大变化，而这种变化无法用确定的数学关系式来描述，用常规PID控制器不能对此变化进行有效调节。本文采用模糊控制器对此变化作出反映，通过模糊控制运算结果来调节PID控制器的放大系数Kp始终在理想的范围内，从而使控制系统达到对结晶器液位控制的要求。     

光电测量系统畸变的实时数字校正

根据视场角为70°的大视场光电测量系统中光学系统产生畸变的机理及径向变化的特点,设计了由11个等距激光目标点组成的畸变检测装置。对于不同的光学测量系统,按照畸变检测的三个步骤对光学系统的畸变进行检测,根据测量得到的系统畸变变化情况,拟合出实时测量时目标点在线阵CCD上成像位置的补偿方程,编写出成像位置数据采集及实时处理的补偿程序,提高了测量系统实时测量的精度。在对焦距为29.98 cm的光学系统进行实际校正测试中,结果表明,当目标物距为1 651.59 mm、物高为400.007 mm时,按照拟合的二次补偿方程进行计算补偿,可将畸变误差从校正前的-0.026 4 mm提高到校正后的-0.002 9 mm,并使系统整体检测精度从0.36%提高到0.04%。     

A new shell casting process based on expendable pattern with vacuum and low-pressure casting for aluminum and magnesium alloys

A new shell casting process, with the adoption of the foam pattern of lost foam casting (LFC) as prototype and the combination of the thin shell fabrication technology of investment casting and vacuum and low-pressure casting process, was proposed for manufacturing complicated and thin-walled aluminum and magnesium alloy precision castings. Loose-sand uniting vacuum was used in the new process to further reinforce the thin shell, and the new process proves to be a process with simple process, low cost, and high thin shell strength. Because the molten metal filling and solidification are completed under air pressure and vacuum level, the filling capability and feeding capacity of the molten metal are greatly improved, and the castings become denser. This paper mainly investigated the fabrication technology of thin shell based on foam pattern prototype, the removing foam and roasting shell process and vacuum and low-pressure casting process. The few-layer compound thin shell of silica sol–sodium silicate was adopted for the new process. Removing foam pattern was carried out at 250°C for 30 min, and the shell was roasted at 800°C for 1 h. Combined with the vacuum and low-pressure casting process, this new shell casting process has successfully produced thin wall and complex aluminum and magnesium alloy parts with high quality. In addition, comparisons in terms of filling ability, microstructure, mechanical properties, porosity, and surface roughness among this new shell casting, gravity casting, and LFC were also made to show the characterization of this new shell casting process.     

虚拟现实技术在国外钢铁工业中的应用

从虚拟试运行系统和和虚拟培训系统两个方面介绍了虚拟现实技术在国外钢铁工业中的应用。虚拟试运行系统已应用于紧凑式无头连铸连轧产线、电炉设备和薄板坯连铸连轧产线,虚拟培训系统主要应用于高炉、转炉、连铸、热轧和中厚板的生产。通过应用虚拟现实技术,钢铁企业可以节约设备成本,缩短工期,并在试运行、操作和维护阶段测试控制参数,验证控制程序,检查运行状态。     

铯源钢水液面控制系统的原理与故障分析

该系统可连续测量结晶器的钢水液面,并能在线切换不同钢坯断面参数,输出随液面高度线性变化的电压或电流模拟量,送给液位调节系统,从而实现自动控制拉坯或浇钢速度,并且使钢水液面稳定地保持在预定的高度上。因此可提高连铸机作业率,保持钢锭质量,并且减轻浇铸工人的劳动强度,同时大大减轻了维护人员的工作强度。     

贵钢30t EAF-LF(VD)-CCM工艺实践

首钢贵阳特殊钢有限责任公司第一炼钢厂通过对30t EBT电弧炉、35t精炼炉、一机一流连铸机生产的操作进行改进,成功实现了电弧炉、精炼炉、连铸机之间的顺利生产,可成功连浇10炉钢。同时对钢包、中间包进行改进和加强钢包的使用管理,在一炉钢的浇铸过程中,将中间包里钢水的温降控制≤15℃,连铸坯质量满足用户要求。     

改进的PSO及其在结晶器液位控制中的应用

针对粒子群算法存在的易于陷入局部极值和收敛速度慢等不足，提出了基于变惯性权重和多种群并行寻优策略的，通过多种群寻优策略来解决陷入局部极值的问题，利用变惯性权重的方法提高收敛速度。并将改进粒子群算法在连铸结晶器液位PID控制器参数自整定中进行了应用研究，仿真结果表明了此算法在PID参数的自整定过程中的有效性。     

A numerical analysis of molten steel flow under applied magnetic fields in continuous casting

Although continuous casting process has highly developed, there still remain many problems to be considered. Specifically, two vortex flows resulting from impingement against narrow walls make a flow field unstable in a mold, and it is directly related to internal and external defects of steel products. To cope with this instability, EMBR (Electromagnetic Brake Ruler) technique has been lately studied for the stability of molten steel flow, and it is revealed that molten steel flow in a mold can be controlled with applied magnetic field. However, it is still difficult to clarify flow pattern in an EMBR caster due to complex correlations among variables such as geometric factors, casting conditions, and the place and the intensity of charged magnetic field. In the present study, flow field in a mold is focused with different conditions of electromagnetic effect. To accurately analyze the case, three dimensional low Reynolds turbulent model and appropriate boundary conditions are chosen. To evaluate the electromagnetic effect in molten steel flow, dimensionless numbers are employed. The results show that the location and the intensity of the applied magnetic field significantly influence the flow pattern. Both impingement and internal flow pattern are changed remarkably with the change of the location of applied magnetic field. It turns out that an insufficient magnetic force yields adverse effect like channeling, and rather lowers the quality of steel product.     

An eddy-current probe for testing the level of molten steel

An eddy-current probe of the level of molten metal for a sectional machine for continuous casting of steel is considered. The advantages of electromagnetic level sensors over radiometric ones lie in their insensitivity to the dross layer and high operating speed. The results obtained and directions of further studies are demonstrated.     

A study of the eddy-current method of testing the level of molten steel in the thin-slab crystallization process

An eddy current probe of the level of molten metal is considered for a sectional machine of continuous casting of steel. The advantages of electromagnetic probes of the level over radiometric ones lie in their insensitivity to the layer of dross and high speed. The results and directions of further studies are given.