[发明专利]一种连铸机结晶器热状态的监测方法及装置

说明书

本发明实施例提供一种连铸机结晶器热状态的监测方法及装置，方法包括：获取连铸生产过程中的多组历史样本数据；确定历史样本数据的主元模型；基于历史样本数据，确定主元模型的第一平方预测误差统计值的控制限；基于各组在线数据，确定主元模型的第二平方预测误差统计值；判断各个时刻的第二平方预测误差统计值是否大于所述控制限值，若大于，获取当前时刻的第二平方预测误差统计值对应的当前组在线数据，并确定主元模型中的各主元对第二平方预测误差统计值的第一贡献值，根据第一贡献值确定产生异常状况的当前主元；分别确定出当前组在线数据中每个在线样本数据对当前主元的第二贡献值，根据第二贡献值确定造成生产异常的当前样本数据。

技术领域

本发明涉及炼钢连铸技术领域，尤其涉及一种连铸机结晶器热状态的监测方法及装置。

背景技术

连铸结晶器的传热状态决定其工作状态，最终会影响到连铸坯的表面质量和连铸机的生产效率。

但是结晶器内的传热过程非常复杂，受连铸高温检测设备的制约，结晶器内连铸坯的热状态及传热效果尚缺乏有效的直接观测手段，导致无法实时监测连铸结晶器的传热状态，进而无法在生产过程中控制连铸坯质量指标，无法确保连铸坯的质量。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供了一种连铸机结晶器热状态的监测方法及装置，用于解决现有技术中无法实时监测连铸结晶器的传热状态，进而无法在生产过程中控制连铸坯质量指标，无法确保连铸坯的质量的技术问题。

本发明实施例提供一种连铸机结晶器热状态的监测方法，所述方法包括：

获取连铸生产过程中的多组历史样本数据，每组历史样本数据包括：结晶器进水温度、拉速、钢水浇铸温度、结晶器液面波动值中的至少两种，以及结晶器冷却水流量和结晶器进出口水温升；

按照预设的处理策略对所述历史样本数据进行标准化处理，得到标准化矩阵；

根据所述标准化矩阵确定所述历史样本数据的主元模型；

基于所述历史样本数据，确定所述主元模型在任一时刻的第一平方预测误差统计值的控制限值；

当对所述结晶器的热状态进行在线监测时，基于各组在线数据，确定所述主元模型在任一时刻的第二平方预测误差统计值；

判断各个时刻的所述第二平方预测误差统计值是否大于所述控制限值，若大于，获取当前时刻的第二平方预测误差统计值对应的当前组在线数据，并确定所述主元模型中的各主元对所述第二平方预测误差统计值的第一贡献值，根据所述第一贡献值确定产生异常状况的当前主元；

分别确定出所述当前组在线数据中每个在线样本数据对所述当前主元的第二贡献值，根据所述第二贡献值确定造成生产异常的当前样本数据，所述当前样本数据为对最大第二贡献值对应的在线样本数据。

上述方案中，所述根据所述标准化矩阵确定所述历史样本数据的主元模型，包括：

根据所述标准化矩阵确定所述历史样本数据的协方差矩阵；

确定所述协方差矩阵的特征向量及对应的特征值，所述特征值对应所述主元模型中的全部主元；

确定每个特征值的累计贡献率；

基于预设的累计贡献率目标值对根据所述特征值进行筛选，确定筛选后的所述特征值，所述筛选后的所述特征值对应所述主元模型中保留的主元；

根据各所述特征向量及对应的时刻确定所述历史样本数据的主元模型。

上述方案中，所述基于所述历史样本数据，确定所述主元模型在任一时刻的第一平方预测误差统计值的控制限值，包括：