连铸坯质量预测专家系统的研发与应用.doc

连铸坯质量预测专家系统的研发与应用 孙 丹1）， 钱宏智1）， 王胜东2）， 蒋学军1）， 胡丕俊1） （1 北京首钢自动化信息技术有限公司自动化研究所，北京 100041；2 河北首钢京唐钢铁联合有限责任公司炼钢部，唐山 063200） 摘 要：本文通过总结连铸坯表面质量和内部质量的影响因素，采用VC++编程语言，将基于冶金专家知识的连铸坯质量预测规则程序化，研发出一种连铸坯质量在线预报系统，实现连铸生产过程的铸坯质量的在线自动预测。连铸坯质量预测专家系统的研发与应用对京唐4#连铸机实际生产具有指导意义，有利于连铸过程工艺参数的不断优化。 关键词：连铸坯，专家系统，质量判定规则，在线预测 中图分类号：TF345.1 文献标识码：A Research and Development of the Casting Slab Quality Prediction Expert System SUN Dan1），QIAN Hong-zhi1），WANG Sheng-dong2），JIANG Xue-jun1）,HU Pi-jun1） （1、Beijing Shougang Automation Information Technology Co.，LTD Automation Department，Beijing 100041；2、Shougang Jintang Iron Steel Co., LTD Steelmaking Department，Tangshan 063200） Abstract：In This paper，we summed up the quality of continuous casting slab’s influencing factors, used VC++ programming language to develop a Casting Slab Quality Prediction Expert System，which based on the expert system for quality prediction rules and used Level 2 control software communicated with the basic automation control system data. It can predict the quality of the slab which is casting automatically, the Casting Slab Quality Prediction Expert System can help the Engineers optimize the continuous casting parameter of No.4 slabcaster in Shougang Jintang Iron Steel Co., LTD. Key words：Continuous casting slab，expert system，quality predicate rules， prediction on-line 1前言 近年来，热送热装和直接轧制紧凑化工艺技术得到了快速发展。这些新技术要求铸坯的表面质量和内部质量基本上不经清理就能满足直接轧制的要求，所以传统的冷态连铸坯质量检查方法已不能满足这些新工艺的要求，而热态在线检查成为进行铸坯质量控制的必要手段。但要对铸坯各种类型的质量缺陷进行在线的全面检测，又需要一整套技术复杂且价格昂贵的设备及日常大量的维护工作，目前还难以比较经济地付诸实践。因此，如何根据铸坯缺陷形成机理，利用现代数学与人工智能技术建立铸坯质量的在线预报系统受到广泛关注。 1982-），女，硕士，冶金中级工程师；E-mail: sundan@ 本文提供一种连铸坯质量在线预报的，，将基于专家系统的质量预测规则程序化，通过二级控制软件和一级基础自动化控制系统数据通讯，实现连铸生产过程的铸坯质量的在线自动预测。铸坯的质量缺陷，就其发生部位可分为表面缺陷及内部缺陷两大类。表面缺陷主要有裂纹、结渣和气泡，内部缺陷主要是偏析和内部裂纹。其中引起表面质量缺陷的因素有很多，包括过热度、保护渣、液面波动、二冷强度、窄边锥度设置、结晶器传热、包晶反应、钢的高温延塑性、深振痕等 图1 连铸坯质量详细分类 本文分别针对铸坯的表面质量和内部质量建立连铸坯质量冶金知识库，开发判定规则和推理机制。采用对的铸坯所用因素综合在一起的逻辑判断方法对连铸坯质量进行在线判断、推理和决策，并给出相应的缺陷产生原因解释。在本文的研究中，首先结合专家验和实际生产数据统计，确定了影响最终产品质量的