一种结晶器振动控制方法、装置、电子设备及存储介质与流程

    专利2026-05-15  8


    本技术涉及冶金控制,尤其涉及一种结晶器振动控制方法、装置、电子设备及存储介质。


    背景技术:

    1、结晶器振动装置是连铸生产工艺的核心装备,以其振动参数调整灵活,运行稳定可靠,铸坯表面质量高,得到广泛应用。结晶器振动装置,可根据工艺需求,适应不同钢种的生产,具备提供正弦和非正弦振动的功能,有利于铸坯的脱坯,改善铸坯与铜板之间的润滑效果,减小振痕,提高铸坯质量。近些年来,随着新一代高效连铸技术以及连铸连轧生产工艺的发展,要求更高的拉坯速度、更低的成本和更少的消耗。因此,对结晶器装置的控制要求也越来越高,结晶器振动装置控制的优劣将直接影响生产稳定性和产品表面质量。

    2、传统的结晶器振动控制方法处理系统非线性、参数时变和外界干扰等复杂工况时,往往存在控制精度低、响应速度慢或者稳定性不足等问题,无法满足现代工业生产的高效、高精度和稳定的需求。


    技术实现思路

    1、本发明提供一种结晶器振动控制方法、装置、电子设备及存储介质,以解决上述传统结晶器振动控制的精度低、响应速度慢和稳定性不足的技术问题。

    2、于本技术一实施例中,本技术提供一种结晶器振动控制方法,包括:获取结晶器的补偿周期脉冲、初始振动波和实际振动波;根据所述补偿周期脉冲对所述初始振动波和所述实际振动波进行偏差计算,得到振动偏差,所述振动偏差至少包括形状偏差;根据所述补偿周期脉冲、所述振动偏差和所述初始振动波确定目标补偿参数,并基于所述目标补偿参数对所述结晶器进行振动控制,所述目标补偿参数至少包括基于所述形状偏差和所述初始振动波的初始曲线变化率得到的前馈控制参数。

    3、于本技术一实施例中,根据所述补偿周期脉冲对所述初始振动波和所述实际振动波进行偏差计算,得到振动偏差包括:若所述振动偏差为控制偏差,则将所述初始振动波和所述实际振动波的差值作为控制偏差;若所述振动偏差为形状偏差,则将所述初始振动波与初始中心位置之差的绝对值作为第一偏差,将所述实际振动波与初始中心位置之差的绝对值作为第二偏差,并根据所述补偿周期脉冲、以及所述第一偏差与所述第二偏差之差确定形状偏差;若所述振动偏差为中心偏差,则根据所述补偿周期脉冲和所述控制偏差确定中心偏差;其中,所述初始中心位置基于所述初始振动波得到,所述补偿周期脉冲的脉冲周期为所述初始振动波的振动周期的整数倍,所述振动偏差还包括所述控制偏差和所述中心偏差至少之一。

    4、于本技术一实施例中,根据所述补偿周期脉冲对所述初始振动波和所述实际振动波进行偏差计算,得到振动偏差,包括:若所述补偿周期脉冲为第一峰值,且所述振动偏差为形状偏差,则根据积分区间将所述第一偏差与所述第二偏差之差的积分确定为所述形状偏差;若所述补偿周期脉冲为第二峰值,且所述振动偏差为形状偏差,则将所述形状偏差置零;若所述补偿周期脉冲为第一峰值,且所述振动偏差为中心偏差,则根据积分区间将所述控制偏差的积分确定为所述中心偏差;若所述补偿周期脉冲为第二峰值,且所述振动偏差为形状偏差,则将所述中心偏差置零;其中,所述积分区间基于所述补偿周期脉冲和所述初始振动波得到。

    5、于本技术一实施例中,根据所述补偿周期脉冲、所述振动偏差和所述初始振动波确定目标补偿参数,并基于所述目标补偿参数对所述结晶器进行振动控制,包括:若所述目标补偿参数为增益控制参数,则根据预设第一控制参数和控制偏差确定所述增益控制参数;若所述目标补偿参数为形状补偿参数,则根据所述补偿周期脉冲、形状偏差和预设第二控制参数确定形状补偿参数;若所述目标补偿参数为前馈控制参数,则根据预设第三控制参数、所述形状补偿参数和所述初始曲线变化率确定前馈控制参数;若所述目标补偿参数为中心补偿参数,则根据所述补偿周期脉冲、中心偏差和预设第四控制参数确定中心补偿参数;将所述中心补偿参数、所述形状补偿参数、所述增益控制参数与前馈控制参数至少之一的和作为目标控制参数,并根据所述目标控制参数对所述结晶器进行振动控制;其中,所述目标补偿参数还包括所述控制偏差和所述中心偏差至少之一。

    6、于本技术一实施例中,根据所述补偿周期脉冲、所述振动偏差和所述初始振动波确定目标补偿参数,包括:若所述补偿周期脉冲为第一峰值,且所述目标补偿参数为形状补偿参数,则根据积分区间将所述第二控制参数和所述形状偏差之积的积分确定为形状补偿参数;若所述补偿周期脉冲为第二峰值,且所述目标补偿参数为形状补偿参数,则保持积分区间中计时终值对应的形状补偿参数;若所述补偿周期脉冲为第一峰值,且所述目标补偿参数为中心补偿参数,则根据积分区间将所述第四控制参数和所述形状偏差之积的积分确定为中心补偿参数;若所述补偿周期脉冲为第二峰值,且所述目标补偿参数为中心补偿参数,则保持积分区间中计时终值对应的形状补偿参数;其中,所述积分区间基于所述补偿周期脉冲和所述初始振动波得到。

    7、于本技术一实施例中,根据所述补偿周期脉冲、所述中心偏差和预设第四控制参数确定中心补偿参数,包括:若所述补偿周期脉冲为第一峰值,则将所述第四控制参数和所述形状偏差之积的积分确定为中心补偿参数;若所述补偿周期脉冲为第二峰值,则将所述中心偏差确定为中心补偿参数。

    8、于本技术一实施例中,根据预设第一控制参数和控制偏差确定所述增益控制参数,包括:将所述预设第一控制参数和所述控制偏差之积确定为所述增益控制参数。

    9、于本技术一实施例中,本技术提供一种结晶器振动控制装置,包括:获取模块,用于获取结晶器的补偿周期脉冲、初始振动波和实际振动波;偏差确定模块,用于根据所述补偿周期脉冲对所述初始振动波和所述实际振动波进行偏差计算,得到振动偏差,所述振动偏差至少包括形状偏差;振动控制模块,用于根据所述补偿周期脉冲、所述振动偏差和所述初始振动波确定目标补偿参数,并基于所述目标补偿参数对所述结晶器进行振动控制,所述目标补偿参数至少包括基于所述形状偏差和所述初始振动波的初始曲线变化率得到的前馈控制参数。

    10、根据本技术实施例的一个方面,提供了一种电子设备,所述电子设备包括:一个或多个处理器;存储装置,用于存储一个或多个程序,当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述电子设备实现如上述各实施例任一所述的结晶器振动控制方法。

    11、根据本技术实施例的一个方面,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,当所述计算机程序被计算机的处理器执行时,使计算机执行上述各实施例任一所述的结晶器振动控制方法。

    12、本发明实施例的有益效果:本发明提供一种结晶器振动控制方法、装置、电子设备及存储介质,本发明实施例通过补偿周期脉冲计算得到初始振动波和实际振动波的振动偏差,通过振动偏差中的形状偏差和初始振动波的初始曲线变化率得到前馈控制参数,通过形状偏差修正前馈控制参数,实现了前馈控制参数的自适应调整,将开环的前馈控制变成了闭环控制,提高结晶器振动控制的鲁棒性和稳定性;通过根据补偿周期脉冲、振动偏差和初始振动波确定的目标补偿参数控制结晶器振动,提高了控制精度和响应速度。

    13、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本发明。


    技术特征:

    1.一种结晶器振动控制方法,其特征在于,所述方法包括:

    2.根据权利要求1所述的结晶器振动控制方法,其特征在于,根据所述补偿周期脉冲对所述初始振动波和所述实际振动波进行偏差计算,得到振动偏差包括:

    3.根据权利要求2所述的结晶器振动控制方法,其特征在于,根据所述补偿周期脉冲对所述初始振动波和所述实际振动波进行偏差计算,得到振动偏差,包括:

    4.根据权利要求1所述的结晶器振动控制方法,其特征在于,根据所述补偿周期脉冲、所述振动偏差和所述初始振动波确定目标补偿参数,并基于所述目标补偿参数对所述结晶器进行振动控制,包括:

    5.根据权利要求4所述的结晶器振动控制方法,其特征在于,根据所述补偿周期脉冲、所述振动偏差和所述初始振动波确定目标补偿参数,包括:

    6.根据权利要求4所述的结晶器振动控制方法,其特征在于,根据预设第三控制参数、所述形状补偿参数和初始曲线变化率确定前馈控制参数,包括:

    7.根据权利要求4所述的结晶器振动控制方法,其特征在于,根据预设第一控制参数和控制偏差确定所述增益控制参数,包括:

    8.一种结晶器振动控制装置,其特征在于,所述装置包括:

    9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:

    10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有计算机程序,当所述计算机程序被计算机的处理器执行时,使计算机执行权利要求1至8中任一项所述的结晶器振动控制方法。


    技术总结
    本发明提供一种结晶器振动控制方法、装置、电子设备及存储介质,该方法包括:获取结晶器的补偿周期脉冲、初始振动波和实际振动波,根据补偿周期脉冲对初始振动波和实际振动波进行偏差计算,得到振动偏差,振动偏差至少包括形状偏差,根据补偿周期脉冲、振动偏差和初始振动波确定目标补偿参数,并基于目标补偿参数对结晶器进行振动控制,目标补偿参数至少包括基于形状偏差和初始振动波的初始曲线变化率得到的前馈控制参数;本发明通过形状偏差实现了前馈控制参数的自适应调整,将开环的前馈控制变成了闭环,提高了结晶器振动控制的鲁棒性和稳定性;通过目标补偿参数控制结晶器振动,还提高了结晶器振动控制的控制精度和响应速度。

    技术研发人员:何新军,徐珂,王智君,李云博,唐祎,崔席勇
    受保护的技术使用者:中冶赛迪信息技术(重庆)有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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