1.一種基于鋼水量換算的板坯切割優(yōu)化方法,用于連鑄生產(chǎn)線的板坯切割控制,其特征在于包括以下步驟:
S100:從生產(chǎn)管理系統(tǒng)接收生產(chǎn)鑄造計劃和板坯切割命令,獲取板坯切割基礎(chǔ)數(shù)據(jù),通過基礎(chǔ)自動化級接收切割實績反饋值,其中,板坯切割基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括大包、中間包鋼水量,大包剩余鋼水量,奇流、偶流的鑄流鑄造長和拉速,以及板坯的厚度、寬度和切割命令長度,切割實績反饋值包括奇流和偶流的實績反饋板坯長;
S200:將大包、中間包的鋼水量換算為換算鑄造長;
S300:根據(jù)換算鑄造長和鑄流鑄造長確定計算鑄造長,結(jié)合切割實績反饋值,修正計算切割范圍;
S400:根據(jù)切割命令長度范圍進行切割優(yōu)化計算,生成最優(yōu)切割方案;
S500:根據(jù)最優(yōu)切割方案進行切割設(shè)定,控制板坯切割。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于鋼水量換算的板坯切割優(yōu)化方法,其特征在于所述的步驟S200按照以下步驟確定鋼水量的換算鑄造長:
S210:依照公式T=(DW+ZW-SW)/(K1×H×V1×P+K2×H×V2×P)計算大包、中間包鋼水的預(yù)期澆鑄時間,其中,T為大包、中間包鋼水的預(yù)期澆鑄時間,DW為大包鋼水量,ZW為中間包鋼水量,SW為大包剩余鋼水量,H為板坯厚度,K1為奇流板坯寬度,K2為偶流板坯寬度,V1為奇流拉速,V2為偶流拉速,P為鋼水量密度;
S220:依照公式DL=V×T確定鋼水量的換算鑄造長,其中,DL為大包、中間包鋼水量的換算鑄造長,T為大包、中間包鋼水的預(yù)期澆鑄時間,V為鑄坯拉速,對應(yīng)于奇流或偶流的換算鑄造長,鑄坯拉速V為奇流拉速V1或者偶流拉速V2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于鋼水量換算的板坯切割優(yōu)化方法,其特征在于所述的步驟S300按照以下步驟確定計算鑄造長并修正計算切割范圍:
S310:依據(jù)公式L=ZL+DL確定計算鑄造長,其中,L為計算鑄造長,ZL為奇流的鑄流鑄造長,DL為大包、中間包鋼水量的換算鑄造長;
S320:根據(jù)前一塊割板坯的切割實績反饋,依據(jù)公式LL=L+(Ln-1)-(FLn-1)修正計算切割范圍,其中,LL為計算切割范圍,L為奇流的計算鑄造長,Ln-1為前一塊已切割板坯(板坯n-1)的預(yù)定切斷板坯長,F(xiàn)Ln-1為板坯n-1的實績反饋板坯長。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于鋼水量換算的板坯切割優(yōu)化方法,其特征在于所述的步 驟S400包括以下動作:
S410:依據(jù)公式1進行板坯目標長切割計算,確定末塊可切割板坯序列號和板坯目標長切割的剩余坯料長:
LX0<板坯下限長(K)
其中,LX0為板坯目標長切割的剩余坯料長,LL為計算切割范圍,J為滿足公式1的目標長切割板坯的末塊板坯序列號,板坯下限長(K)為生產(chǎn)鑄造計劃中后續(xù)板坯K的下限長;
S420:依據(jù)公式2進行板坯下限長切割計算,使得第n塊至第J塊之間節(jié)省出的鋼水,可以與板坯目標長切割的剩余坯料長LX0合并為一塊符合切割命令長度的板坯K:
板坯下限長(I)≤優(yōu)化板坯長(I)≤板坯目標長(I) (2)
其中,LX1為板坯下限長切割的剩余坯料長;
S430:依據(jù)公式3進行板坯上限長切割計算,將剩余坯料長LX分配到第n塊與第J塊板坯之間:
板坯目標長(I)≤優(yōu)化板坯長(I)≤板坯上限長(I) (3)
其中,LX2分別為板坯上限長切割的剩余坯料長;
S440:比較板坯目標長切割的剩余坯料長LX0、板坯下限長切割的剩余坯料長LX1和板坯上限長切割的剩余坯料長LX2,選擇剩余鋼水量最小的方案作為最優(yōu)切割方案,最優(yōu)切割方案的剩余坯料長LX可依據(jù)公式4求得:
LX=min(LX0,LX1,LX2) (4)。
5.一種使用權(quán)利要求1至4之任一項所述的板坯切割優(yōu)化方法的板坯切割控制系統(tǒng),設(shè) 置在連鑄產(chǎn)線三級計算機控制系統(tǒng)的過程控制級,包括切割范圍計算單元,板坯切割計劃生成單元和板坯切割計劃設(shè)定單元;所述的切割范圍計算單元通過通訊網(wǎng)絡(luò)連接到生產(chǎn)管理系統(tǒng),從連鑄生產(chǎn)管理子系統(tǒng)收取生產(chǎn)鑄造計劃和板坯切割命令;所述的板坯切割計劃設(shè)定單元連接到基礎(chǔ)自動化級,將切割設(shè)定值傳送給板坯切斷控制單元,控制切割機執(zhí)行板坯切割;其特征在于:
所述的板坯切割控制系統(tǒng)還包括切割優(yōu)化計算單元;
所述的切割范圍計算單元設(shè)有鋼水量換算模塊,用于將大包、中間包內(nèi)的鋼水量換算為換算鑄造長;
所述的切割優(yōu)化計算單元連接到切割范圍計算單元,結(jié)合來自板坯切斷控制單元的實績反饋值,進行板坯切割優(yōu)化計算并選出最優(yōu)切割方案;
所述的板坯切割計劃生成單元連接到所述的切割優(yōu)化計算單元,根據(jù)最優(yōu)切割方案生成板坯切割計劃,再通過板坯切割計劃設(shè)定單元傳送給板坯切斷控制單元,控制切割機執(zhí)行板坯切割;
所述的板坯切斷控制單元,通過切割機獲取實際切割的板坯長,作為實績反饋值反饋給切割優(yōu)化計算單元。