一種連鑄漏鋼檢測(cè)儀，其特征在于：采用數(shù)字信號(hào)處理芯片ＤＳＰ＋場(chǎng)可編程門陣列芯片ＦＰＧＡ的結(jié)構(gòu)；具體構(gòu)成為：由數(shù)字信號(hào)處理芯片（１）、場(chǎng)可編程門陣列芯片（２）、數(shù)模轉(zhuǎn)換器陣列（３）、通用輸入輸出（４）、通訊串口（５）、控制線（６）、液晶顯示器（７）、鍵盤(pán)（８）、地址線（９）、數(shù)據(jù)線（１０）、模擬／數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊（１１）、保護(hù)電路（１２）、信號(hào)輸入（１３）、喇叭（１４）組成；將連鑄漏鋼預(yù)報(bào)算法模型嵌入到數(shù)字信號(hào)處理芯片（１）中，用預(yù)報(bào)模型進(jìn)行檢測(cè)，若檢測(cè)到漏鋼征兆，輸出高位信號(hào)及報(bào)警顯示；漏鋼預(yù)報(bào)算法模型綜合采用了邏輯方法和模糊神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)技術(shù)共同完成對(duì)粘結(jié)漏鋼的預(yù)報(bào)。（*該技術(shù)在2023年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于冶金的連鑄漏鋼檢測(cè)
，特別是提供了一種連鑄漏鋼檢測(cè)儀，用于檢測(cè)連鑄粘結(jié)性漏鋼。
技術(shù)介紹
漏鋼在連鑄作業(yè)中是一種災(zāi)難性事故，其中粘結(jié)性漏鋼是出現(xiàn)最頻繁的一種。利用檢測(cè)技術(shù)對(duì)漏鋼進(jìn)行預(yù)報(bào)是避免粘結(jié)性漏鋼的主要途徑。目前，世界各大鋼鐵公司和我國(guó)的一部分鋼鐵公司都安裝有漏鋼預(yù)報(bào)系統(tǒng)。這些系統(tǒng)都由兩部分組成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和漏鋼模型預(yù)報(bào)系統(tǒng)。其中，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)都是采用在結(jié)晶器上安裝熱電偶檢測(cè)溫度信號(hào)；而漏鋼模型預(yù)報(bào)系統(tǒng)則采用工控機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷，給出預(yù)報(bào)結(jié)果。由于工控機(jī)的使用，使系統(tǒng)的可靠性和在惡劣環(huán)境下的使用受到極大的限制，同時(shí)也使系統(tǒng)的成本不能降下來(lái)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種連鑄漏鋼檢測(cè)儀，用于檢測(cè)連鑄漏鋼事故。本專利技術(shù)的系統(tǒng)采用數(shù)字信號(hào)處理芯片(DSP)+場(chǎng)可編程門陣列芯片(FPGA)的結(jié)構(gòu)。由數(shù)字信號(hào)處理芯片1(具體型號(hào)為TMS320C31)、場(chǎng)可編程門陣列芯片2、數(shù)模轉(zhuǎn)換器陣列3、通用輸入輸出4、通訊串口5、控制線6、液晶顯示器7、鍵盤(pán)8、地址線9、數(shù)據(jù)線10、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊11、保護(hù)電路12、信號(hào)輸入13、喇叭14組成。將連鑄漏鋼預(yù)報(bào)算法模型嵌入到數(shù)字信號(hào)處理芯片(1)中，用預(yù)報(bào)模型進(jìn)行檢測(cè)，若檢測(cè)到漏鋼征兆，輸出高位信號(hào)及報(bào)警顯示；漏鋼預(yù)報(bào)算法模型綜合采用了邏輯方法和模糊神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)技術(shù)共同完成對(duì)粘結(jié)漏鋼的預(yù)報(bào)。由于底層的信號(hào)預(yù)處理算法處理的數(shù)據(jù)量大，對(duì)處理速度要求高，采用場(chǎng)可編程門陣列芯片進(jìn)行硬件實(shí)現(xiàn)，同時(shí)場(chǎng)可編程門陣列芯片還包括片選控制。高層處理算法由于控制結(jié)構(gòu)復(fù)雜，采用運(yùn)算速度高、通訊機(jī)制強(qiáng)大、可進(jìn)行浮點(diǎn)運(yùn)算的數(shù)字信號(hào)處理芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)。外設(shè)包括液晶顯示器(顯示溫度曲線和報(bào)警)7、鍵盤(pán)(調(diào)節(jié)預(yù)報(bào)參數(shù))8、可與微機(jī)(PC)通訊的RS232通訊口5；通用輸入/輸出4與喇叭14連接。本檢測(cè)儀的特點(diǎn)是將連鑄漏鋼預(yù)報(bào)算法模型嵌入到芯片中，以該芯片為核心的漏鋼預(yù)報(bào)檢測(cè)儀具有檢測(cè)連鑄粘結(jié)性漏鋼的功能。該儀表以結(jié)晶器溫度信號(hào)作為輸入，用預(yù)報(bào)模型進(jìn)行檢測(cè)，若檢測(cè)到漏鋼征兆，輸出高位信號(hào)及報(bào)警顯示。本檢測(cè)儀的漏鋼預(yù)報(bào)算法模型綜合采用了邏輯方法和模糊神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)技術(shù)共同完成對(duì)粘結(jié)漏鋼的預(yù)報(bào)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)等內(nèi)容對(duì)模型進(jìn)行決策。通常來(lái)講邏輯判斷對(duì)模型的計(jì)算更加精確，但缺乏靈活性；神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)(或模糊神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò))技術(shù)具有較強(qiáng)的抗干擾能力。但神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用也有一個(gè)致命的問(wèn)題，那就是訓(xùn)練數(shù)據(jù)的收集和整理。它不僅要求有大量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，還需要這些數(shù)據(jù)具有代表性和全面性，這樣，訓(xùn)練出的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)才會(huì)有較強(qiáng)的范化能力，對(duì)新的數(shù)據(jù)才會(huì)有準(zhǔn)確的判斷。以上兩種方法的綜合運(yùn)用，使預(yù)報(bào)算法適應(yīng)性強(qiáng)，準(zhǔn)確性高，有很強(qiáng)的理論背景。本專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于該儀表具有預(yù)報(bào)準(zhǔn)確、適用性強(qiáng)、可靠性高、抗干擾、成本低等優(yōu)點(diǎn)。連鑄漏鋼預(yù)報(bào)儀表的功能等同于漏鋼模型預(yù)報(bào)系統(tǒng)，它也需要數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)得到的溫度信息作為輸入。由于是一種儀表設(shè)備，它對(duì)環(huán)境的要求不象工控機(jī)那樣苛刻(計(jì)算機(jī)房?jī)?nèi))，可以安裝在連鑄現(xiàn)場(chǎng)，可大大減少補(bǔ)償導(dǎo)線及安裝費(fèi)用；同時(shí)，由于不再使用復(fù)雜的工控機(jī)，也使可靠性大為提高；預(yù)報(bào)算法采用模糊人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)和邏輯控制技術(shù)，使適用范圍更為廣闊，提高了檢測(cè)的正確率。附圖說(shuō)明附圖1為本專利技術(shù)的一種組成示意圖。其中，數(shù)字信號(hào)處理芯片1(具體型號(hào)為TMS320C31)、場(chǎng)可編程門陣列芯片2、數(shù)模轉(zhuǎn)換器陣列3、通用輸入輸出4、通訊串口5、控制線6、液晶顯示器7、鍵盤(pán)8、地址線9、數(shù)據(jù)線10、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊11、保護(hù)電路12、信號(hào)輸入13。附圖2為本專利技術(shù)檢測(cè)儀前側(cè)外觀示意圖。其中液晶顯示器7、鍵盤(pán)8、喇叭14。附圖3為本專利技術(shù)檢測(cè)儀后側(cè)外觀示意圖。其中輸入接線端子15、電源插孔16、信號(hào)輸出插孔17。權(quán)利要求1.一種連鑄漏鋼檢測(cè)儀，其特征在于采用數(shù)字信號(hào)處理芯片DSP+場(chǎng)可編程門陣列芯片F(xiàn)PGA的結(jié)構(gòu)；具體構(gòu)成為由數(shù)字信號(hào)處理芯片(1)、場(chǎng)可編程門陣列芯片(2)、數(shù)模轉(zhuǎn)換器陣列(3)、通用輸入輸出(4)、通訊串口(5)、控制線(6)、液晶顯示器(7)、鍵盤(pán)(8)、地址線(9)、數(shù)據(jù)線(10)、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊(11)、保護(hù)電路(12)、信號(hào)輸入(13)、喇叭(14)組成；將連鑄漏鋼預(yù)報(bào)算法模型嵌入到數(shù)字信號(hào)處理芯片(1)中，用預(yù)報(bào)模型進(jìn)行檢測(cè)，若檢測(cè)到漏鋼征兆，輸出高位信號(hào)及報(bào)警顯示；漏鋼預(yù)報(bào)算法模型綜合采用了邏輯方法和模糊神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)技術(shù)共同完成對(duì)粘結(jié)漏鋼的預(yù)報(bào)。全文摘要本專利技術(shù)提供了一種連鑄漏鋼檢測(cè)儀，采用數(shù)字信號(hào)處理芯片DSP+場(chǎng)可編程門陣列芯片F(xiàn)PGA的結(jié)構(gòu)。由數(shù)字信號(hào)處理芯片(1)、場(chǎng)可編程門陣列芯片(2)、數(shù)模轉(zhuǎn)換器陣列(3)、通用輸入輸出(4)、通訊串口(5)、控制線(6)、液晶顯示器(7)、鍵盤(pán)(8)、地址線(9)、數(shù)據(jù)線(10)、模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊(11)、保護(hù)電路(12)、信號(hào)輸入(13)、喇叭(14)組成。將連鑄漏鋼預(yù)報(bào)算法模型嵌入到數(shù)字信號(hào)處理芯片(1)中，用預(yù)報(bào)模型進(jìn)行檢測(cè)，若檢測(cè)到漏鋼征兆，輸出高位信號(hào)及報(bào)警顯示；漏鋼預(yù)報(bào)算法模型綜合采用了邏輯方法和模糊神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)技術(shù)共同完成對(duì)粘結(jié)漏鋼的預(yù)報(bào)。本專利技術(shù)具有預(yù)報(bào)準(zhǔn)確、適用性強(qiáng)、可靠性高、抗干擾、成本低等優(yōu)點(diǎn)。文檔編號(hào)B22D2/00GK1555945SQ20031012084公開(kāi)日2004年12月22日 申請(qǐng)日期2003年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月30日專利技術(shù)者李文兵, 肖正宇 申請(qǐng)人:北京金自天正智能控制股份有限公司本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李文兵，肖正宇，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：北京金自天正智能控制股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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