[发明专利]串罐无料钟炉顶的料罐称重差压补偿方法

权利要求书

1. 串罐无料钟炉顶的料罐称重差压补偿方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）采集料罐中的真实料重：

首先，待本次料罐装料完毕之后读取高炉槽下称量测量系统的料重槽下称量值W_槽下；然后借助W_槽下来表示料罐装料完毕后料罐中的真实料重；

（2）在料罐一次均压和二次均压过程中分批次读取多组料重称量值W_称量、炉顶压力P_炉顶和料罐压力值P_料罐 ；

（3）确定料罐称重差压差补偿系数：

分别依据各批次读取的过程数据W_称量、P_炉顶和P_料罐来在线校正不同压力差△P=P_炉顶 - P_料罐时所对应的压差补偿系数，在线校正公式为：

,

其中，a₁称为惯性因子，a₂称为学习因子，并且有a₁+a₂=1，0<a₁<1和0<a₂<1；K₁为在线校正前压差补偿系数初始值；K₂为在线校正后得到的压差补偿系数；

（4）存入PLC记忆数据库并进行陈旧数据更新：

将步骤(3)中在线计算得到的校正后压差补偿系数K₂和其对应的压力差△P=P_炉顶-P_料罐存储在PLC记忆数据库中；如果PLC记忆数据库中存储数据组数超过规定数目时，其数目大小取决于PLC记忆数据库的容量，则按照先入先出的存储规则将数据库中最早存储的那组K₂和△P从PLC记忆数据库中清除，完成陈旧数据更新功能；

（5）在料罐卸料过程中，PLC控制器周期性读取炉顶压力变送器、料罐压力变送器和料重称重变送器实时发送的信号值P_炉顶、P_料罐和W_称量；

（6）动态计算料罐卸料过程中料重差压补偿值：

料罐卸料过程中，PLC控制器每读取一次炉顶压力变送器、料罐压力变送器和料重称重变送器实时发送的信号值P_炉顶、P_料罐和W_称量，则利用以上步骤中得到的压差补偿系数动态计算出卸料过程中料重差压补偿值，计算公式为：

，

其中，W_料重为料重差压补偿后的物料重量值，W_净重为串罐无料钟料罐本身重量，K为当前压差补偿系数，为附属在罐体上弹的弹性模量，为附属在罐体上弹簧的形变量，在布料过程中值基本保持不变，

然后将差压补偿后的W_料重发送给炉顶料罐布料控制系统，以用于高炉的重量法布料，提高重量法布料的控制精度；

（7）料罐布料完毕，等待下一次料罐装料；

经过上述步骤，实现对串罐无料钟炉顶的料罐称重差压补偿。

2. 根据权利要求1所述的料罐称重差压补偿方法，其特征在于步骤（3）中，在线校正前压差补偿系数初始值K₁由下述计算公式获取：

这里，在线校正前压差补偿系数初始值的计算公式为：

，

式中：△P₃和△P₄为存储在PLC记忆数据库中临近△P的前后两个压力点；K₃和K₄分别为PLC记忆数据库中△P₃和△P₄处对应的压差补偿系数。

3. 根据权利要求2所述的料罐称重差压补偿方法，其特征在于：

在校正学习开始阶段，PLC记忆数据库中尚未存储或者只存储一组过程数据，此种情况时直接令K₁=K₀，这里K₀为压差补偿系数的理想值，计算方法为：

，这里d表示高炉上料系统波纹管的直径。

4. 根据权利要求1所述的料罐称重差压补偿方法，其特征在于步骤（6）中，当前压差补偿系数K的取值原则为PLC记忆数据库中最靠近的压力差△P对应的压差补偿系数K₂。