[发明专利]识别结晶器粘结脱模的方法及电子装置

说明书

本发明公开一种识别结晶器粘结脱模的方法及电子装置，方法包括：将结晶器温度构造温度序列，构建直方索引序列，将二维温度行列式的数据按大小排序后划分温度段，各温度段与直方索引序列K中的直方索引号建立映射，用热电偶位置以及直方索引号构造二维温度行列式的等价直方化集合，形成与温度序列等价的时序直方化序列，将时序直方化序列直方化图，获取每个图层的连通域，构成连通域集合，根据连通域形状、位置以及直方索引号和粘结判定条件判定是否发生粘结；根据连通域的形状、位置以及对应的直方索引号和脱模判定规则进行判定是否完成脱模。本申请通过温度直方化，结合粘结发生发展脱模过程构建过滤条件、判定条件，提高粘结块脱模判定准确性。

技术领域

本发明涉及连铸技术领域，具体地说，涉及一种识别结晶器粘结脱模的方法及电子装置。

背景技术

冶金连铸生产中，结晶器漏钢是发生频率较高，破坏性较大的灾难性生产事故，漏钢的发生原因较多，导致漏钢的生产事件也同样众多，有开浇漏钢、粘结漏钢、裂纹漏钢等，所述粘结漏钢是指钢水凝固过程中初生坯壳与结晶器铜板之间发生粘连，粘接漏钢是所有漏钢事故中发生最为频繁的事故类型，粘结漏钢占漏钢总数的80％左右，因此，漏钢预防的主要矛盾为解决粘结漏钢的识别和预警。

粘结本身是一种铸坯表面质量缺陷，其发生于结晶器内弯月面出生坯壳区域，随着生产的进行，呈现高温热点与粘结块冷点的运动变化，其中高温热点随着粘结的发展不断向下运动，粘结块不断增大增厚，形成粘结冷点。

粘结发生后需要进行降低拉速处理(一般降低到较低拉速而非停机等待)，待确保粘结块完全脱落后才能确保避免漏钢事故的发生，准确判断粘结块的脱落是确保不发生粘结漏钢的重要措施。

冶金科技工作者对粘结漏钢进行了大量的研究，对粘结预警的判断主要基于神经网络方法和逻辑判定方法，还有基于数据挖掘和基于温度矩阵图像的相关方法。

目前国内外冶金学者均将研究的焦点主要集中在如何识别粘结和漏钢事件本身，而对于预警后处理的研究鲜有提及，例如如何准确识别粘结块已经成功与结晶器铜板分离脱落，只有成功脱模分离后生产才能逐步恢复到正常状态，否则依然会导致漏钢事故的发生。

发明内容

为解决以上问题，本发明公开一种识别结晶器粘结脱模的方法，包括：

k次对埋设在结晶器铜板上的热电偶进行温度数据采集，将t时刻采集的温度数据结合热电偶的位置构造成t时刻的二维温度行列式M(t)，将连续k次提取的二维温度行列式集合为温度序列

U＝{M(0),M(1),M(2),…M(k-2),M(k-1)}；

构建直方索引序列K＝{k₁,k₂,…,k_b-1,k_b}，直方索引序列K包括b个直方索引号，将每一个二维温度行列式的所有数据按大小排序后划分为多个温度段，各温度段与直方索引序列K中的至少两个直方索引号依次分别建立映射，并利用热电偶位置以及直方索引号构造二维温度行列式M的等价直方化集合q，形成与温度序列U等价的时序直方化序列

Q＝{q(0),q(1),q(2),…q(k-2),q(k-1)}；

将所述时序直方化序列Q可视化为直方化图形，对所述直方化图形按照直方索引号划分为不同的图层，获取每一个图层的连通域，构成连通域集合B＝{b(0),b(1),b(2),…b(n-2),b(n-1)}，

n-1表示第n个连通域，每一个联通域中都包含多个独立元素对象e_j，所述独立元素对象e_j即是代表各个热电偶的位置和直方索引号；

对所有连通域进行循环遍历，根据连通域的形状、位置以及对应的直方索引号获得潜在粘结块，并根据粘结判定条件判定是否发生粘结；