[发明专利]钢连铸结晶器电磁搅拌的控制方法及其控制系统

权利要求书

1.一种钢连铸结晶器电磁搅拌的控制方法，结晶器包括结晶器铜板(7)和设置在结晶器铜板(7)外侧的电磁搅拌器(1)，其特征在于，所述控制方法包括如下步骤：

步骤1：设置电磁搅拌器(1)的电源频率f、磁相互作用指数IA并采集连铸过程的工艺参数，所述磁相互作用指数IA为电磁力和钢液在水口出口处的动量比值，所述工艺参数包括钢水密度ρ、水口出口平均速度Vs、钢水的电导率σ、钢水的磁导率μ、铸坯宽度W、钢水电阻R、钢水阻抗X、铸坯厚度D；

步骤2：根据下式计算第一电流值I_e，并将电磁搅拌器(1)的电磁搅拌电流设置为该第一电流值I_e

其中，断面面积S＝W×D，ω＝2πf。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述工艺参数还包括拉坯速度V_C；

所述步骤1之后还包括：

步骤2A：根据拉坯速度V_C确定电磁搅拌器(1)的运行模式。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，当a₁≤V_C≤b₁时，则确定电磁搅拌器(1)的运行模式为搅拌模式，当V_C＞b₁时，则确定电磁搅拌器(1)的运行模式为减速模式，当V_C＜a₁时，则确定电磁搅拌器(1)的运行模式为加速模式。

4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，a₁＝1m/min，b₁＝2m/min。

5.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述工艺参数还包括拉坯速度V_C；

所述步骤1之后还包括：

步骤2B：根据拉坯速度V_C、铸坯尺寸确定电磁搅拌器(1)的运行模式。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述步骤2B中，根据结晶器指数Mo确定电磁搅拌器(1)的运行模式，当a₂≤Mo≤b₂时，则确定电磁搅拌器(1)的运行模式为搅拌模式，当Mo＞b₂时，则确定电磁搅拌器(1)的运行模式为减速模式，当Mo＜a₂时，则确定电磁搅拌器(1)的运行模式为加速模式，所述结晶器指数Mo根据下式确定

其中，g为重力加速度。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，a₂＝1，b₂＝2。

8.根据权利要求2-7中任一项所述的控制方法，其特征在于，根据电磁搅拌器(1)的运行模式对电磁搅拌器(1)顶面与结晶器中钢液的液面之间的相对高度△H进行调整。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，若电磁搅拌器(1)的运行模式为搅拌模式，则△H＝-0.02m，若电磁搅拌器(1)的运行模式为加速模式，则△H＝-0.1m，若电磁搅拌器(1)的运行模式为减速模式，则△H＝-0.1m。

10.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，1≤IA≤1.5。

11.根据权利要求1-7中任一项所述的控制方法，其特征在于，还包括：对经过电磁搅拌器(1)搅拌后的铸坯进行质量检测，判断铸坯质量等级，且将铸坯质量等级参数、连铸过程的工艺参数、电磁搅拌器(1)的搅拌参数对应存储在冶金数据库内，所述电磁搅拌器(1)的搅拌参数包括电磁搅拌器(1)的运行模式、电源频率f、电磁搅拌电流。

12.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于，若判断铸坯质量不合格，则报警提醒。