本實(shí)用新型屬于冶金工業(yè)測(cè)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)冷機(jī)輔助控制裝置。

背景技術(shù)：

在燒結(jié)生產(chǎn)過(guò)程中，配合料在燒結(jié)機(jī)臺(tái)車上燒結(jié)成塊，經(jīng)單輥破碎機(jī)破碎成小塊掉落到環(huán)冷機(jī)臺(tái)車上，在此過(guò)程中，物料的堆比發(fā)生了變化。環(huán)冷機(jī)臺(tái)車上物料的冷卻主要是靠各段冷風(fēng)機(jī)向環(huán)冷機(jī)臺(tái)車上的物料不斷輸送新鮮的空氣以達(dá)到風(fēng)冷的效果，環(huán)冷機(jī)的冷卻效果影響因素很多，主要有環(huán)冷機(jī)給料量，環(huán)冷機(jī)給料溫度，冷風(fēng)機(jī)送風(fēng)量，環(huán)冷機(jī)速度等。一般的，根據(jù)整個(gè)工藝生產(chǎn)情況，環(huán)冷機(jī)速度是跟前面的燒結(jié)機(jī)速度聯(lián)鎖的，即與燒結(jié)生產(chǎn)能力相匹配，而冷卻效果的保障基本都是通過(guò)調(diào)節(jié)冷風(fēng)機(jī)送風(fēng)量來(lái)實(shí)現(xiàn)的。冷卻風(fēng)機(jī)送風(fēng)量的調(diào)節(jié)基本都是粗放的，與溫度相關(guān)的時(shí)延較大的調(diào)節(jié)。

燒結(jié)機(jī)環(huán)冷機(jī)速度聯(lián)調(diào)主要依靠理論計(jì)算做比例聯(lián)調(diào)，無(wú)法針對(duì)料量變化進(jìn)行實(shí)施調(diào)整，由于物料在燒結(jié)機(jī)臺(tái)車上的走行時(shí)間很長(zhǎng)，這種控制方式在環(huán)冷機(jī)上物料量還沒(méi)有變化時(shí)就開始調(diào)整環(huán)冷機(jī)速度，發(fā)生超調(diào)現(xiàn)象，給環(huán)冷機(jī)控制帶來(lái)不必要的擾動(dòng)以至頻繁操作風(fēng)門，增加不必要的工作量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型提供一種環(huán)冷機(jī)輔助控制裝置。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案：

一種環(huán)冷機(jī)輔助控制裝置，包括：

耐高溫物位掃描儀、環(huán)冷機(jī)速度檢測(cè)裝置和環(huán)冷機(jī)輔助控制器；所述環(huán)冷機(jī)輔助控制器包括：數(shù)據(jù)采集單元和中央控制器；

所述耐高溫物位掃描儀通過(guò)支架設(shè)置在環(huán)冷機(jī)臺(tái)車的上方，環(huán)冷機(jī)速度檢測(cè)裝置安裝在環(huán)冷機(jī)傳動(dòng)摩擦板上；所述耐高溫物位掃描儀的輸出端和環(huán)冷機(jī)速度檢測(cè)裝置的輸出端分別通過(guò)數(shù)據(jù)采集單元連接中央控制器輸入端，中央控制器連接廠級(jí)控制系統(tǒng)。

所述耐高溫物位掃描儀的高度使耐高溫物位掃描儀的掃描范圍能夠覆蓋整個(gè)環(huán)冷機(jī)臺(tái)車。

有益效果：本實(shí)用新型的一種環(huán)冷機(jī)輔助控制裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)勢(shì)：

(1)根據(jù)實(shí)際物料作為冷風(fēng)機(jī)送風(fēng)量調(diào)節(jié)的前饋條件，及時(shí)補(bǔ)償因冷卻物料量變化對(duì)冷卻風(fēng)量的需求，提高控制質(zhì)量，減少動(dòng)態(tài)偏差，結(jié)合溫度檢測(cè)的反饋控制，保障環(huán)冷機(jī)的運(yùn)行效果；

(2)通過(guò)對(duì)比物料在燒結(jié)機(jī)臺(tái)車上與環(huán)冷機(jī)臺(tái)車上體積的變化為燒結(jié)機(jī)-環(huán)冷機(jī)速度聯(lián)調(diào)比例提供修正依據(jù)；通過(guò)物料體積的檢測(cè)，為冷卻風(fēng)機(jī)送風(fēng)量提供一個(gè)合理可靠的前饋條件，提高控制的效率與精度，使環(huán)冷機(jī)的冷卻更加高效。

附圖說(shuō)明

圖1本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的一種環(huán)冷機(jī)輔助控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的環(huán)冷機(jī)的俯視圖；

圖3本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的環(huán)冷機(jī)的剖視圖；

圖4本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的燒結(jié)機(jī)的俯視圖；

圖5本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的燒結(jié)機(jī)的剖視圖；

圖中：1-耐高溫物位掃描儀，2-環(huán)冷機(jī)速度檢測(cè)裝置，3-環(huán)冷機(jī)輔助控制器，4-環(huán)冷機(jī)臺(tái)車，5-燒結(jié)機(jī)臺(tái)車料厚檢測(cè)裝置，6-燒結(jié)機(jī)臺(tái)車，7-支架；

圖6本實(shí)用新型一種實(shí)施方式的一種環(huán)冷機(jī)輔助控制方法流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式作詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1所示，本實(shí)施方式的一種環(huán)冷機(jī)輔助控制裝置，包括：

耐高溫物位掃描儀、環(huán)冷機(jī)速度檢測(cè)裝置和環(huán)冷機(jī)輔助控制器；所述環(huán)冷機(jī)輔助控制器包括：數(shù)據(jù)采集單元和中央控制器；

所述耐高溫物位掃描儀輸出端和環(huán)冷機(jī)速度檢測(cè)裝置輸出端分別通過(guò)數(shù)據(jù)采集單元連接中央控制器，中央控制器與廠級(jí)控制系統(tǒng)相連。

如圖2-3所示，所述耐高溫物位掃描儀1通過(guò)支架7設(shè)置在環(huán)冷機(jī)臺(tái)車4的上方，其高度使掃描范圍能夠覆蓋整個(gè)環(huán)冷機(jī)臺(tái)車，用于檢測(cè)物料堆積的形狀與高度；環(huán)冷機(jī)輔助控制器3放置在環(huán)冷機(jī)臺(tái)車附近。環(huán)冷機(jī)速度檢測(cè)裝置2安裝在環(huán)冷機(jī)傳動(dòng)摩擦板上。

如圖4-5所示，燒結(jié)機(jī)臺(tái)車料厚檢測(cè)裝置5安裝于燒結(jié)機(jī)臺(tái)6車上方，用于檢測(cè)燒結(jié)機(jī)臺(tái)車中料厚，并發(fā)送給廠級(jí)控制系統(tǒng)。

所述耐高溫物位掃描儀采用型號(hào)為APM-3D的物位計(jì)；所述環(huán)冷機(jī)速度檢測(cè)裝置使用專利號(hào)為ZL 2013.2.053698.8的速度檢測(cè)裝置，專利申請(qǐng)日為2013年08月22日；數(shù)據(jù)采集單元即I/O單元采用IBIL24AI4-PAC；中央控制器采用ILC470ETH1TX。

如圖6所示，采用環(huán)冷機(jī)輔助控制裝置的環(huán)冷機(jī)輔助控制方法，包括如下步驟：

步驟1：在中央控制器中設(shè)定預(yù)設(shè)參數(shù)，所述預(yù)設(shè)參數(shù)包括：燒結(jié)機(jī)臺(tái)車結(jié)構(gòu)，燒結(jié)機(jī)臺(tái)車尺寸，環(huán)冷機(jī)臺(tái)車結(jié)構(gòu)，環(huán)冷機(jī)臺(tái)車尺寸；

步驟2：耐高溫物位掃描儀和環(huán)冷機(jī)速度檢測(cè)裝置分別實(shí)時(shí)采集環(huán)冷機(jī)中料面高度形狀和環(huán)冷機(jī)速度，并通過(guò)數(shù)據(jù)采集單元發(fā)送給中央控制器；

步驟3：中央控制器接收環(huán)冷機(jī)中料面高度形狀和環(huán)冷機(jī)速度；

步驟4：中央控制器接收廠級(jí)控制系統(tǒng)發(fā)送的燒結(jié)機(jī)臺(tái)車料厚和燒結(jié)機(jī)速度；

步驟5：當(dāng)生產(chǎn)穩(wěn)定即原料配比和燒結(jié)礦產(chǎn)量保持不變的情況下，中央控制器計(jì)算燒結(jié)機(jī)臺(tái)車和環(huán)冷機(jī)臺(tái)車料塊體積比K，并依此得到控制區(qū)間K±5％：

步驟5-1：中央控制器根據(jù)燒結(jié)機(jī)臺(tái)車結(jié)構(gòu)、燒結(jié)機(jī)臺(tái)車尺寸、燒結(jié)機(jī)臺(tái)車料厚以及燒結(jié)機(jī)速度v1計(jì)算t時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)燒結(jié)機(jī)料厚檢測(cè)裝置下方的料塊體積V1；同時(shí)根據(jù)環(huán)冷機(jī)臺(tái)車結(jié)構(gòu)、環(huán)冷機(jī)尺寸、料面高度形狀以及環(huán)冷機(jī)速度v2計(jì)算出t時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)環(huán)冷機(jī)耐高溫物位掃描儀下方的料塊體積V2；其中，t時(shí)間是根據(jù)工況預(yù)設(shè)的時(shí)間參數(shù)；本實(shí)施方式中，在生產(chǎn)穩(wěn)定的情況下，標(biāo)定時(shí)間即t為1小時(shí)，標(biāo)定完成后自動(dòng)結(jié)束，切換至成產(chǎn)狀態(tài)。

步驟5-2：中央控制器重復(fù)執(zhí)行步驟5-1，得到多組V1和V2，并分別計(jì)算V1和V2的比值，得到多個(gè)K*＝V1/V2；

步驟5-3：中央控制器計(jì)算多個(gè)K*的平均值K，并將K±5％作為控制區(qū)間存儲(chǔ)。

步驟6：中央控制器根據(jù)燒結(jié)機(jī)速度v1和環(huán)冷機(jī)速度v2計(jì)算相同料塊從燒結(jié)機(jī)料厚檢測(cè)裝置下方傳送到耐高溫物位掃描儀下方的延時(shí)時(shí)間t1；

步驟7：生產(chǎn)過(guò)程中，中央控制器根據(jù)燒結(jié)機(jī)臺(tái)車結(jié)構(gòu)、燒結(jié)機(jī)臺(tái)車尺寸、燒結(jié)機(jī)臺(tái)車料厚以及燒結(jié)機(jī)速度v1實(shí)時(shí)計(jì)算t′時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)燒結(jié)機(jī)料厚檢測(cè)裝置下方的料塊體積V1′，t1時(shí)間后，環(huán)冷機(jī)輔助控制器根據(jù)環(huán)冷機(jī)臺(tái)車結(jié)構(gòu)、環(huán)冷機(jī)尺寸、料面高度形狀以及環(huán)冷機(jī)速度v2實(shí)時(shí)計(jì)算t′時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)耐高溫物位掃描儀下方的料塊體積V2′；

步驟8：中央控制器計(jì)算V1′/V2′，并判斷V1′/V2′是否在控制區(qū)間[K-5％，K+5％]內(nèi)，是，執(zhí)行步驟10，否則，向廠級(jí)控制系統(tǒng)發(fā)送聯(lián)調(diào)比例偏差信號(hào)，并執(zhí)行步驟9；

步驟9：廠級(jí)控制系統(tǒng)根據(jù)聯(lián)調(diào)比例偏差信號(hào)對(duì)環(huán)冷機(jī)速度v2進(jìn)行調(diào)整：當(dāng)V1′/V2′＞K+5％時(shí)，廠級(jí)控制系統(tǒng)根據(jù)聯(lián)調(diào)比例偏差信號(hào)逐步減小環(huán)冷機(jī)速度v2，使燒結(jié)機(jī)-環(huán)冷機(jī)聯(lián)調(diào)比例信號(hào)S增大；當(dāng)V1′/V2′＜K-5％，廠級(jí)控制系統(tǒng)根據(jù)聯(lián)調(diào)比例偏差信號(hào)逐步增加環(huán)冷機(jī)速度v2，使燒結(jié)機(jī)-環(huán)冷機(jī)聯(lián)調(diào)比例信號(hào)S減小；所述S＝v1/v2。

步驟10：中央控制器將V2′發(fā)送給廠級(jí)控制系統(tǒng)，廠級(jí)控制系統(tǒng)根據(jù)V2′和冷卻風(fēng)機(jī)位置實(shí)時(shí)調(diào)整各冷風(fēng)機(jī)送風(fēng)量。