包括建立數(shù)據(jù)庫的用于連鑄結(jié)晶器的監(jiān)控方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于用來燒鑄金屬連鑄JS(Metallstrang)的連鑄結(jié)晶器的監(jiān)控方法，
-其中，監(jiān)控裝置獲取表征連鑄結(jié)晶器的運(yùn)行參數(shù)的參量；
-其中，監(jiān)控裝置在澆鑄金屬連鑄坯的過程中以測量技術(shù)的方式自動地獲取所述表示出特征的參量中的至少一部分參量。
【背景技術(shù)】
[0002]這樣的監(jiān)控方法比如以奧地利林茨Siemens VAI Metals Technologies GmbH的SIMETALL mold EXPERT的形式得到公開。在這樣的監(jiān)控方法中，將所有在連鑄結(jié)晶器周圍的、相關(guān)的信號記錄下來并且顯示出來。此外，根據(jù)所記錄的信號來求得用于澆鑄過程的、有說服力的參量，并且將其輸出給連鑄設(shè)備的操作者。比如根據(jù)液態(tài)的冷卻劑(通常是水)的和相應(yīng)的用于連鑄結(jié)晶器的側(cè)壁的冷卻劑流量的進(jìn)口溫度和出口溫度來求得相關(guān)的熱流。也根據(jù)振動裝置的運(yùn)行參數(shù)來求得在金屬連鑄坯與連鑄結(jié)晶器之間出現(xiàn)的摩擦的摩擦參數(shù)，其中借助于所述振動裝置來使連鑄結(jié)晶器振動。沒有將所求得的數(shù)值分級為“允許”或“不允許”，或者分級為“好”或者“差”以及類似等級。
[0003]對測量的及推導(dǎo)的參量的估算對于澆鑄過程來說意義重大。尤其可以(并且必須)根據(jù)所測量的和所推導(dǎo)出的參量來判定:澆鑄過程是否規(guī)范地進(jìn)行或者是否需要控制干預(yù)。
[0004]經(jīng)驗(yàn)豐富的操作者隨著時(shí)間推移尤其記住所出現(xiàn)的、關(guān)于熱流和摩擦的數(shù)值。他們隨著時(shí)間推移而知道，對于哪些數(shù)值來說澆鑄過程規(guī)范地進(jìn)行，并且對于哪些數(shù)值來說澆鑄過程有問題。但是，這種處理方式只能在有限的范圍內(nèi)運(yùn)用，如果澆鑄具有新的化學(xué)成分的金屬連鑄坯-比如新的鋼種，如果使用其它的澆鑄粉劑(Gieflpulver)或者如果隨著時(shí)間推移澆鑄較大數(shù)目的、在其化學(xué)成分方面有區(qū)別的金屬連鑄坯。
[0005]在現(xiàn)有技術(shù)中已知，借助于冶金的方法來對所澆鑄的金屬連鑄坯進(jìn)行分析，并且從中推導(dǎo)出允許的、用于金屬連鑄坯的特定的化學(xué)成分的數(shù)值。但是這種處理方式極其耗時(shí)并且此外有可能出錯(cuò)。
[0006]從DE 2 320 277 Al中已知一種用于對所澆鑄的連鑄坯的坯殼厚度進(jìn)行監(jiān)控的方法。在這種方法的范圍內(nèi)-在對于結(jié)晶器的各面?zhèn)缺趤碚f分開的情況下-檢測上下疊放的冷卻區(qū)的熱流。根據(jù)所檢測到的熱流來求得并且顯示一種特征參量并且/或者將其直接用于控制澆鑄過程。
[0007]從DE 198 10 672 Al中公開了一種用于對連鑄結(jié)晶器的、二維的溫度分布進(jìn)行監(jiān)控的方法。對溫度和熱流進(jìn)行檢測。根據(jù)所檢測到的溫度和熱流來求得二維的溫度分布。對熱流進(jìn)行跟蹤，以便設(shè)定所期望的溫度分布。
[0008]從DE 197 22 877 Al中公開了一種用于對冷卻水的溫度及量進(jìn)行測量并且調(diào)節(jié)的方法，借助于所述冷卻水來對連鑄結(jié)晶器的側(cè)壁進(jìn)行冷卻。在銅板的及所分配的水箱的排出孔的區(qū)域中在多個(gè)位置上來測量冷卻水溫度。時(shí)常要重復(fù)對于這種本身一維的溫度分布的測量，從而將一維的溫度分布擴(kuò)展為二維的溫度分布。向操作者顯示二維的溫度分布，使得操作者如果有需要可以進(jìn)行控制干預(yù)。
[0009]從EP I 103 322 Al中公開了一種用于連鑄結(jié)晶器的監(jiān)控方法，在該監(jiān)控方法中檢測局部的溫度和/或熱流密度并且從中求得結(jié)晶器壁的溫度負(fù)荷。
[0010]從WO 02/085 555 A2中公開了一種用于連鑄結(jié)晶器的運(yùn)行方法，在該運(yùn)行方法中在受控制的情況下調(diào)節(jié)冷卻水的流速，其中尤其水流的方向相對于通常常見的處理方式從下往上定向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的任務(wù)是，向操作者提供一種工具，借助于該工具可以以簡單的方式將所求得的數(shù)值分級為“允許”或者“不允許”或者分級為“好”或者“差”以及類似等級。
[0012]該任務(wù)通過一種具有權(quán)利要求1的特征的監(jiān)控方法得到解決。所述監(jiān)控方法的有利的設(shè)計(jì)方案是從屬權(quán)利要求2到13的主題。
[0013]按照本發(fā)明，開頭所提到的類型的監(jiān)控方法通過以下方式來設(shè)計(jì):
-所述監(jiān)控裝置形成運(yùn)行參數(shù)的組別，所述組別分別包括至少一個(gè)基礎(chǔ)運(yùn)行參數(shù)和至少一個(gè)補(bǔ)充運(yùn)行參數(shù)；
-在首次檢查的范圍內(nèi)，所述監(jiān)控裝置對預(yù)先確定的組別自動地檢查:相應(yīng)的組別的運(yùn)行參數(shù)在相應(yīng)的測評時(shí)段里是否滿足相應(yīng)的、預(yù)先確定的第一穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)；
-根據(jù)所述首次檢查的結(jié)果，所述監(jiān)控裝置將相應(yīng)的組別的運(yùn)行參數(shù)作為數(shù)據(jù)記錄接納到數(shù)據(jù)庫中或者不接納到數(shù)據(jù)庫中；
-所述監(jiān)控裝置為所述數(shù)據(jù)記錄分配了基礎(chǔ)運(yùn)行參數(shù)作為輸入?yún)⒘坎⑶曳峙淞搜a(bǔ)充運(yùn)行參數(shù)作為輸出參量；
-所述監(jiān)控裝置確定在所述數(shù)據(jù)庫中所包含的數(shù)據(jù)記錄中的相應(yīng)的數(shù)據(jù)記錄，其輸入?yún)⒘颗c所述基礎(chǔ)運(yùn)行參數(shù)相一致，并且所述監(jiān)控裝置根據(jù)這些數(shù)據(jù)記錄來求得允許的、關(guān)于所述補(bǔ)充運(yùn)行參數(shù)的運(yùn)行參數(shù)范圍；
-所述監(jiān)控裝置在第二次檢查的范圍內(nèi)自動地檢查:所述運(yùn)行參數(shù)是否處于所允許的運(yùn)行參數(shù)范圍之內(nèi)；并且
-所述監(jiān)控裝置根據(jù)第二次檢查的結(jié)果來采取其它措施。
[0014]通過這種處理方式來達(dá)到這一點(diǎn):所述監(jiān)控裝置逐漸全自動地用規(guī)范的數(shù)據(jù)記錄來填充所述數(shù)據(jù)庫，并且此外將所述數(shù)據(jù)庫的、已經(jīng)存在的數(shù)據(jù)記錄用于對當(dāng)前的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行評估。
[0015]可以按需要來確定所述運(yùn)行參數(shù)的組別。作為替代方案，所述組別可以僅僅包括一些運(yùn)行參數(shù)或者包括全部運(yùn)行參數(shù)。所述測評時(shí)段在相應(yīng)的組別之內(nèi)對相應(yīng)的運(yùn)行參數(shù)來說是特定的。所述測評時(shí)段對相應(yīng)的組別的所有運(yùn)行參數(shù)來說可以是同一個(gè)測評時(shí)段。作為替代方案，所述測評時(shí)段可以個(gè)性化地被確定用于相應(yīng)的運(yùn)行參數(shù)。所述第一穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)對于相應(yīng)的組別的所有運(yùn)行參數(shù)來說同樣可以是同一種穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)，或者個(gè)性化地被確定用于相應(yīng)的運(yùn)行參數(shù)。
[0016]借助于液態(tài)的冷卻介質(zhì)-通常是水-的體積流量來對連鑄結(jié)晶器進(jìn)行冷卻。所述液態(tài)的冷卻介質(zhì)在進(jìn)入到所述連鑄結(jié)晶器中時(shí)具有進(jìn)口溫度，并且在從所述連鑄結(jié)晶器中出來時(shí)具有出口溫度。優(yōu)選地，在澆鑄所述金屬連鑄坯的過程中以測量技術(shù)獲取到的參量包括體積流量、進(jìn)口溫度和出口溫度，并且所述運(yùn)行參數(shù)包括從所述體積流量、進(jìn)口溫度和出口溫度中求得的熱流。
[0017]所述連鑄結(jié)晶器具有一定數(shù)目的側(cè)壁?？赡艿氖?，所述連鑄結(jié)晶器具有一面唯一的側(cè)壁。比如對于管式結(jié)晶器來說就是這種情況。作為替代方案，所述連鑄結(jié)晶器可以具有多面?zhèn)缺?。比如對于板還結(jié)晶器(Bra_enkokille)來說就是這種情況。在不取決于側(cè)壁的數(shù)目的情況下，
-單獨(dú)地為每面?zhèn)缺讷@取所述體積流量、進(jìn)口溫度和出口溫度并且 -所述監(jiān)控裝置單獨(dú)地為每面?zhèn)缺谇蟮盟鰺崃鳌?br>[0018]所述熱流通常較快地跟隨運(yùn)行參數(shù)的變化。優(yōu)選地，運(yùn)行參數(shù)的、預(yù)先確定的組別之一作為補(bǔ)充運(yùn)行參數(shù)包括所述熱流，并且作為基礎(chǔ)運(yùn)行參數(shù)包括對于所述熱流來說重要的運(yùn)行參數(shù)。
[0019]在對金屬進(jìn)行連鑄時(shí)，一般來說在連鑄過程中借助于振動裝置以一振動頻率和一振動升程使所述連鑄結(jié)晶器振動。優(yōu)選地，
-在澆鑄金屬連鑄坯的過程中以測量技術(shù)獲取到的參量包括振動頻率、振動升程和為了使所述連鑄結(jié)晶器振動所需要的振動力并且
-所述運(yùn)行參數(shù)包括從所述振動頻率、振動升程和振動力中所求得的、用于在金屬連鑄坯與連鑄結(jié)晶器之間出現(xiàn)的摩擦的摩擦參數(shù)。
[0020]優(yōu)選地，運(yùn)行參數(shù)的預(yù)先確定的組別之一作為補(bǔ)充運(yùn)行參數(shù)包括所述摩擦參數(shù)，并且作為基礎(chǔ)運(yùn)行參數(shù)包括對于所述摩擦參數(shù)來說重要的運(yùn)行參數(shù)。
[0021]可以按需要來確定所述基礎(chǔ)運(yùn)行參數(shù)。比如所述基礎(chǔ)運(yùn)行參數(shù)可以包括所述金屬連鑄坯的材料(比如鋼或鋁加上所述合金元素的定義及其濃度)、所述金屬連鑄坯的規(guī)格(比如寬度和厚度)、在澆鑄金屬連鑄坯時(shí)所使用的澆鑄粉劑、澆鑄速度和/或澆鑄液位的水平。
[0022]也可以按需要來確定其它的措施。比如所述其它的措施可以包括將報(bào)警信號輸出給連鑄結(jié)晶器的操作者并且/或者為了改變所述連鑄結(jié)晶器的運(yùn)行參數(shù)而實(shí)施調(diào)節(jié)干預(yù)。
[0023]可能的是，僅僅將建立在由所述監(jiān)控裝置本身在運(yùn)行所述連鑄結(jié)晶器時(shí)所獲取到的、表示出特征的參量的基礎(chǔ)上的數(shù)據(jù)記錄接納到所述數(shù)據(jù)庫中。作為替代方案，可能的是，
-作為由所述監(jiān)控裝置獲取到的、表示出特征的參量的補(bǔ)充，所述監(jiān)控裝置通過數(shù)據(jù)輸入端來接收表征所述連鑄結(jié)晶器的運(yùn)行參數(shù)的參量的時(shí)間上的序列，
-所述監(jiān)控裝置也根據(jù)由其通過所述數(shù)據(jù)輸入端