[发明专利]基于热电偶温度和逻辑判断的连铸坯表面纵裂预测方法

权利要求书

1.基于热电偶温度和逻辑判断的连铸坯表面纵裂预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：温度相关数据获取

利用阵列分布的多个热电偶对结晶器铜板的温度进行在线检测，并对温度变化特征进行分析和提取；

S2：纵裂在线检测

以实际纵裂发生过程的结晶器铜板温度变化特征为依据，建立纵裂预测的逻辑判断模型，对纵裂进行在线检测。

2.根据权利要求1所述的基于热电偶温度和逻辑判断的连铸坯表面纵裂预测方法，其特征在于：所述步骤S1的具体过程如下：

S11：通过在结晶器铜板内埋设多排多列热电偶测温进行铜板温度变化在线检测，并将测温热电偶进行编号标记，根据热电偶编号记录所有热电偶温度的时间序列二维数据；

S12：基于步骤S11中检测的热电偶温度数据和其他连铸现场实测数据，以及精整生产实绩报告，以铸坯号为索引，整理样本，收集大量的有效纵裂铸坯实例样本和正常工况铸坯实例样本；

S13：分析大量的不同纵裂铸坯和正常工况铸坯实例样本的热电偶温度、拉速、结晶器液位数据；

S14：经过大量纵裂板坯实例的热电偶温度变化分析，提取纵裂传播过程结晶器铜板温度变化特征。

3.根据权利要求2所述的基于热电偶温度和逻辑判断的连铸坯表面纵裂预测方法，其特征在于：在所述步骤S14中，纵裂传播过程结晶器铜板温度变化特征为受影响的单个热电偶温度在时间上表现了先降后升的温度变化规律，受影响的所在列各热电偶温度在空间上表现了纵裂传播的时滞性规律；同时，单个热电偶温度下降具有一定的温度下降速率，并具有一定的持续性，随后的温度上升也具有一定的温度上升速率，并具有一定的持续性。

4.根据权利要求1所述的基于热电偶温度和逻辑判断的连铸坯表面纵裂预测方法，其特征在于，所述步骤S2的具体过程如下：

S21：结晶器铜板热电偶温度数据预处理；

S22：单偶纵裂温度波形识别检查；

S23：第j列纵向判断检查；

S24：相邻列横向温差判断检查；

S25：纵裂报警判断；

S26：报警屏蔽判断。

5.根据权利要求4所述的基于热电偶温度和逻辑判断的连铸坯表面纵裂预测方法，其特征在于：在所述步骤S21中，预处理公式如下：

T_max≥T≥T_min (1)

式中，T为热电偶温度值，T_min为有效范围的最小值，T_max为有效范围的最大值；

如果热电偶温度不满足上式，即不在有效范围[T_min,T_max]内，则该热电偶不参与后续的模型计算，直到满足以上条件。

6.根据权利要求4所述的基于热电偶温度和逻辑判断的连铸坯表面纵裂预测方法，其特征在于：在所述步骤S22中，在每个数据采集周期内，对所有单个热电偶TC(i,j)进行纵裂温度波形识别检查，其中，TC(i,j)表示第i行j列热电偶。

7.根据权利要求4所述的基于热电偶温度和逻辑判断的连铸坯表面纵裂预测方法，其特征在于：所述步骤S22的具体过程如下：

S221：根据热电偶温度随时间变化的速率对所有单个热电偶温度变化状态进行检测并编码标记；

S222：当检测到某个热电偶温度异常上升时，从当前时刻检查过去一个异常点检查时间间隔内，该热电偶温度是否下降；

S223：从当前时刻检查过去一个温度波动关注时间范围内温度波动情况和当前时刻较近的一个[温度开始下降时刻，温度开始上升时刻]内的温度波动差异情况，将这一个温度波动关注时间范围内温度平均值和去除了[温度开始下降时刻，温度开始上升时刻]间隔的温度平均值比较，如果后者减前者超过设定温度阈值，则判断是纵裂温度波动引起的温度波形，标记异常状态，即标记单偶纵裂温度波形。