[发明专利]立式镀锌退火炉的加热控制方法

权利要求书

1.立式镀锌退火炉的加热控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、在带钢的加热过程中，通过检测模块采集加热段出口温度、辐射管设定值和带钢信息，包括带钢速度、处理工艺、带钢规格；根据带钢信息判断当前辐射管功率控制是否需要改变：当带钢规格发生变化时，通过知识库调用初始辐射管功率；当带钢规格未发生变化，以当前辐射管功率为判断的初始辐射管功率；以初始辐射管功率作为辐射管的功率设定；

B、在给定各控制段的初始辐射管功率后，利用检测到的带钢出口温度与目标温度进行比较，根据结果比例调节辐射管设定值，然后将计算后的设定值下达给一级控制系统；

C、重复A步骤和B步骤，逐渐使带钢温度趋于稳定控制。

2.如权利要求1所述的立式镀锌退火炉的加热控制方法，其特征在于：在C步骤中，当带钢温度趋于稳定控制后，将稳定后的辐射管功率通过自学习功能保存在知识库中以作为该类型带钢的初始辐射管功率。

3.如权利要求2所述的立式镀锌退火炉的加热控制方法，其特征在于：所述自学习功能采用如下方式实现：当一定时间内带钢出口温度稳定在目标值附近时，同时该时间内各控制段的辐射管功率恒定，则将此时的辐射管功率保存在知识库中；当知识库中保存的当前规格、带速下的辐射管功率值超过15条以上时，删除误差最大的5条，同时将保存在知识库中所有当前规格和带速下初始辐射管功率的平均值作为知识库中当前规格以及带速下的初始辐射管功率。

4.如权利要求1、2或3所述的立式镀锌退火炉的加热控制方法，其特征在于：在C步骤中，所述带钢加热段比例调节遵守一定准则，如下所示

P_i=P′_i+k|(T-T′)|       （1）

P_i≤100%                 （2）

式中：P_i—第i控制段辐射管的输出功率值，%；

P_i-第i控制段辐射管的当前功率值，%；

k-比例系数；

T-加热段出口带温目标值，K；

T′_i-加热段出口带温当前值，K。

5.如权利要求1、2或3所述的立式镀锌退火炉的加热控制方法，其特征在于：所述知识库的初始辐射管功率的计算方法为：利用二维带钢温度跟踪模型进行加热计算，将计算的带钢温度和带钢热处理工艺温度曲线的目标温度进行比较，计算出各控制段的辐射管设定值；

二维、无内热源导热微分方程为：

∂T(x,y,τ)∂τ=1c·ρ{∂∂x[λ∂T(x,y,τ)∂x]+∂∂y[λ∂T(x,y,τ)∂y]}]]>

式中：

x,y,τ——分别为带钢厚度、宽度方向和时间坐标；

T(x,y,τ)——为带钢单元内任意一点的温度(K)；

c,ρ,λ——分别为带钢的比热(KJ/(Kg·K))，密度(Kg/m3)，热导率(W/(m·℃))。