《自动化仪表》第27 卷增刊 2006 年5月连铸漏钢预报系统研究
Study on Breakout Prediction Sy tem for Continuou Ca ting
张剑辉 林行辛
(河北理工大学,唐山 063009)
摘要:漏钢预报是冶金连铸生产过程中的关键环节,需要非常可靠的安全性.提出的二值数据窗前置处理法,不但实现了数据的
归一化,而且利用数据窗技术只需截取发生漏钢时温度变化异常的 8 个采样点,这样大大减少了网络的输入个数,提高了网络运算速
度.实际应用表明,该系统可直接用于生产现场,具有预报速度快、精度高、鲁棒性能好等优点,有着广泛的应用前景.
关键词:连铸 漏钢预报 二值数据窗
中图分类号:TP302. 1 文献标识码: A
Abstract:Being one of key sections of continuous casting process,breakout prediction requires safety with excellent reliability. A binary data
window preprocessing technique is proposed. It not only implements data normalization,but also employs the data window technique to acquire
eight sampling points where an abnormal temperature change occurs when breakout takes place,thus reducing the number of network input and
increasing network operation speed. Practical applications show that this system features fast prediction speed,high accuracy,excellent robust-
ness when directly used in the production field,and has a wide range of applications in future.
Keywords:Continuous casting Breakout prediction Binary data window
0 引言
在连铸生产过程中所发生的各类事故中,损害最
严重的便是漏钢事故.漏钢是指连铸过程中凝固坯壳
出结晶器后,坯壳抵挡不住钢水静压力和拉坯力的作
用,在薄弱处发生断裂而使钢水流出.漏钢危及人身
安全、损坏设备,甚至使生产被迫中断,影响铸机的产
量和产品质量.据国外文献报道,如果把对连铸机的
损坏考虑在内,一次典型的漏钢事故所造成的损失可
能接近 20 万美元.上世纪 80 年代,国外各大钢铁公
司的连铸生产线均安装了漏钢预报系统,在防止漏钢
和改善钢坯质量上发挥了重要的作用.然而,我国的
漏钢预报技术发展缓慢,无论是引进的系统还是自行
开发的系统都存在一个完善的过程,漏钢仍然是一个
困扰我国连铸生产的难题.
针对上述情况,研究开发了一套连铸漏钢智能预
报系统.实际应用表明,该系统可直接用于生产现场,
具有预报速度快、精度高、鲁棒性能好等优点,有着广
泛的应用前景.
1 漏钢预报系统
1. 1 系统结构
如图 1 所示,首先,对在单个热电偶上获得的 15
个采样周期的温度数据序列进行数据前处理,删除受
到严重干扰的不良数据;接着通过二值数据窗前置处
理器对温度数据归一化,并仅仅提取发生漏钢时出现
异常的几个采样周期.这样,既简化了样本数据个数,
又减少了预报模型的输入个数,提高了训练速度.

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