一种用于工频熔炼炉除尘风机节能的控制方法及其控制系统

摘要

本发明公开了一种用于工频熔炼炉除尘风机节能的控制方法，包括：(1)实时采集熔炼炉内的图像；(2)对图像进行处理，提取特征信息；(3)根据特征信息判定炉内的烟雾浓度等级；(4)根据烟雾浓度等级判定输出频率；(5)根据输出频率控制除尘风机的转速。本发明通过实时获取工频熔炼炉内关于火光亮度和背景清晰度的信息来调节除尘风机的转速，避免了除尘风机长时间处于高速运转状况下工频熔炼的能量消耗；本发明还公开了一种用于工频熔炼炉除尘风机节能的控制系统，包括图像采集单元、图像处理单元和变频调速单元，实时获取熔炼炉内关于火光亮度和背景清晰度信息自动调节除尘风机的转速，减少了工频熔炼的能耗，降低了操作人员的工作强度。

主权项

一种用于工频熔炼炉除尘风机节能的控制方法，包括如下步骤：（1）实时采集工频熔炼炉内的图像；（2）对所述的图像进行图像处理，从图像中提取出火光亮度信息和背景清晰度信息：通过在图像中选取代表炉内壁的ROI，计算出ROI的像素平均亮度值作为所述的火光亮度信息，对ROI进行Canny算子卷积计算然后统计出ROI的边缘像素个数作为所述的背景清晰度信息；（3）根据所述的火光亮度信息和背景清晰度信息，判断确定工频熔炼炉内的烟雾浓度等级：先将图像的像素平均亮度值和边缘像素个数分别量化成大小在[0,255]区间和[0,15000]区间内的数值，然后根据以下对应关系进行判定：当图像的像素平均亮度值在[230,255]内，且边缘像素个数在[0,10]内，则判定工频熔炼炉内的烟雾浓度等级为1；当图像的像素平均亮度值在[200,230]内，且边缘像素个数在[10,50]内，则判定工频熔炼炉内的烟雾浓度等级为2；当图像的像素平均亮度值在[150,200]内，且边缘像素个数在[0,100]内，则判定工频熔炼炉内的烟雾浓度等级为3；当图像的像素平均亮度值在[90,200]内，且边缘像素个数在[500,10000]内，则判定工频熔炼炉内的烟雾浓度等级为4；当图像的像素平均亮度值在[30,80]内，且边缘像素个数在[20,15000]内，则判定工频熔炼炉内的烟雾浓度等级为5；当图像的像素平均亮度值在[0,20]内，且边缘像素个数在[0,20]内，则判定工频熔炼炉内的烟雾浓度等级为6；其余情况，则判定工频熔炼炉内的烟雾浓度等级为7；（4）根据所述的烟雾浓度等级确定对应的频率信号；（5）根据所述的频率信号控制除尘风机的转速。