一种连铸凝固压头实时气压补偿方法及其控制装置

摘要

本发明涉及一种连铸凝固压头实时气压补偿方法及其控制装置。该装置包括压缩保护气体源、精密减压阀、气体质量流量控制器、气体压力变送器、可控流量排气阀组、装在牵引机构上的拉铸速度传感器以及计算机。其方法是由计算机根据拉铸速度传感器测得的连铸速度，换算出连铸坩埚内部因金属液位下降而导致的凝固压头的变化，并且换算出气压补偿量，以该连铸坩埚内部气压作为受控参数，通过PID算法，以气体质量流量控制器为执行元件，对连铸凝固压头进行实时补偿。本发明实现凝固压头补偿的闭环自动控制，能保证连铸在恒定凝固压头下实施，获得组织致密均匀的铸锭，且简化连铸工艺、减少设备故障率、提高设备性能。

主权项

一种连铸凝固压头实时气压补偿方法，其特征在于：在连铸过程中，计算机主机(9)根据拉铸速度检测仪(7)检测到的拉铸速度，换算出凝固压头的降低量，并换算出气压补偿量及向连铸坩埚(1)内充气所需的充气流量ΔN；随即给气体质量流量控制器(4)发出指令；气体质量流量控制器(4)以流量ΔN向连铸坩埚(1)内充气，连铸坩埚(1)腔内压力上升；气体压力变送器(3)实时检测连铸坩埚(1)内气压的上升，并通过通信电缆(8)将检测的压力值PT转换成的电信号反馈到计算机主机(9)；计算机主机(9)根据该反馈的压力值PT换算出气压补偿后的凝固压头，并与设定的最佳压头值比较，经过PID运算，确定修正量，指令气体质量流量控制器(4)、可控流量排气阀组(5)，进行充气或排气的协调动作，使凝固压头迅速达到最佳目标控制量，形成连铸凝固压头实时补偿的闭环控制，使连铸过程中凝固压头始终保持恒定。