激光定尺在板坯连铸的应用及故障分析

详细介绍了炼钢厂板坯连铸二切定尺测距原理以及定尺系统的应用情况,同时对出现的故障进行了详尽的分析.该系统实现了板坯的准确切割,满足了中板厂各种长度规格的切割需求.     

无接触式连铸板坯定长切割测控系统

在炼钢连铸生产工艺流程中，连铸坯的在线长度检测和定长切割是其中的重要环节。目前大部分系统采用接触式测量方法，由于加铸生产现场环境恶劣，测量系统日常维护量大、精度不能保证。运用计算机视觉测量技术建立一无接触式连铸板坯长度在线测量和切割控制系统，在介绍系统硬件构成和测量原理的基础上，重点探讨连铸坯图像在线边缘检测算法和动态跟踪原理，并给出完整软件控制流程和测量精度分析。     

基于图像处理的连铸板坯测控系统

本文介绍了基于计算机图像处理连铸板坯长度测量和切割控制系统的硬件构成和软件功能。讨论了摄像机参数标定方法和系统测量误差。     

中厚板考虑母板和板坯规格不确定性的下料问题建模及求解

针对中厚板面向订单的生产是先设计母板及板坯后实施的生产组织模式,研究综合考虑母板、板坯允许的多种断面与长度规格及其转换关系的母板板坯集成优化设计问题,将其归结为一种同时对母板、板坯断面及长度规格不确定性进行决策的下料问题。以最小化无订单余材和热轧切边等加工过程材料损失为目标,将板坯的断面与长度设计柔性转化为模型的约束条件,建立非线性混合整数规划模型;设计结合禁忌搜索与列生成技术的混合优化求解算法:禁忌搜索编码采用一对多的映射方式降低搜索空间维数,以进行板坯断面的优化选择;解码时对母板、板坯长度和下料方法进行设计,子问题为考虑长度柔性和材料加工损耗的母板设计问题,通过设计改进的列生成方法求解;针对问题特征设计了适用的邻域结构、禁忌对象等算法要素。基于某钢铁企业生产数据进行案例计算,结果表明了所提模型及求解方法的可行性和有效性。     

浅析板坯自动火焰切割系统的控制及应用

板坯火焰切割机是板坯连铸机后区的主要设备,利用PLC及变频器进行控制,现场使用表明,在高温连续生产的条件下,该装置能快速准确地完成各种规格的板坯的切割,提高了生产效率,同时该切割机还适用于切割温度从室温至900℃连铸坯、碳素钢和低合金钢等,应用范围较广。     

通过PLC改进板坯连铸机定尺测量系统

连铸板坯切割生产过程中对铸坯长度的控制具有关键作用，自板坯连铸投产以来，经常出现因定尺测量不准而造成非定尺坯长，或测量辊不转而完全手动切坯，带来大宗非定尺废品，对铸坯定尺废品率影响较大，增加了生产成本，于是我们对其检测控制系统进行改进，并取得了明显成效。     

基于ibaPDA系统的板坯产品数字化方法

以我国钢铁工业持续推进智慧制造为背景，分析了某钢铁中连铸生产工序ibaPDA系统的应用现状，提出了通过ibaPDA系统打造数字化板坯的优化方案，旨在助力钢铁企业实现板坯产品的数字化交付。     

动力锂离子电池激光切片机系统设计

针对电池极片模切机生产极片有毛刺,影响电池质量问题,设计了一种基于嵌入式控制器的锂离子电池切片机,能连续动态切割锂离子动力电池的阳极,极耳一次成型。系统采用激光振镜作为激光的执行部件,实现实时动态切割,采用微型处理器作为主控PLC进行系统调度。模块化设计,系统分为恒速送料模块、激光切割模块、极片收集模块,具有精度高、省原材料、设备维护简单、电池生产效率高的特点。     

连铸钢坯红外线定长切割测量控制系统

连铸坯的长度在线检测和定长切割是连铸生产工艺流程中亟需解决的关键问题。目前,该工艺流程中大部分测量系统采用接触式测量,由于生产工况恶劣,随着设备不断运行,系统精度随之衰减。为解决该问题,文中提出了利用计算机视觉测量技术,建立非接触式连铸钢坯长度在线测量和定长切割控制系统,提高测量精度,减少设备维护时间,提高生产效率。     

板坯连铸机-机两用的改造与应用

简介了板坯连铸机的改造工艺路线及工艺参数;详述了结晶器系统、二冷水系统、引锭杆、切割车及中间包改造情况.同时,为了解决热试阶段攻关项目,提出并实施了改进措施,获得了满意的生产应用效果,并取得了显著的经济效益.     

热轧板坯库出库计划编制模型与算法研究

为了解决板坯库出库计划的编制问题,提出了将板坯库出库计划分解为板坯出库优化决策和板坯最优倒垛决策组合优化问题,分别建立了板坯出库优化决策模型和板坯最优倒垛决策模型,利用两个模型分层协作完成出库计划的编制。为求解模型,构造了一种离散粒子群优化算法,采用适合模型的粒子取值方式和粒子速度变化方式。实际排产的结果表明,所建立的模型和算法切实可行。     

波导光束整形系统的理论研究

为了进行矩形波导光束整形系统的设计研究,利用Zemax软件模拟了部分端面抽运板条激光器波导光束整形系统光束整形过程,该系统能够将抽运光束整形成满足激光器要求的线形抽运光束.理论分析表明:矩形平面波导在整形系统中起到了至关重要的作用,波导长度变化对光强分布的均匀化有影响,矩形平面波导存在临界长度.     

冷轧企业热处理工序的优化配料装炉问题研究

针对冷轧薄板企业热处理工序的生产特点，研究了热处理工序的优化配料装炉问题，提出了在满足实际生产工艺等约束前提下的整炉配料和尾号混装配料方法。为解决混装配料问题的复杂性，给出了钢卷相似性参数的定义和相应的启发式求解方法。该配料方法在实际生产中得到了应用，并取得了良好效果。     

泰钢炼钢板坯计量秤的优化

本文介绍了炼钢板坯秤针对提高计量准确性、降低误差的优化改造,旨在与同行交流探讨。     

Computer simulation to predict stresses, working pressures and deformation modes in incremental forging of spur gear forms

Incremental upset-forging of spur gear forms around the surfaces of short length axisymmetric billets of different length to diameter ratios is simulated using a free body equilibrium approach based on the slab method of analysis. The mechanics of the process are analysed employing both the mixed cylindrical and Cartesian coordinate systems as well as an entirely cylindrical coordinate system. The theoretical results of die loads estimated from the above approaches are compared with those observed experimentally and calculated previously by the authors using the upper-bound elemental technique.     

Optimization of aero-engine pipeline for avoiding vibration based on length adjustment of straight-line segment

In the design and troubleshooting of aero-engine pipeline, the vibration reduction of the pipeline system is often achieved by adjusting the hoop layout, provided that the shape of pipeline remains unchanged. However, in reality, the pipeline system with the best antivibration performance may be obtained only by adjusting the pipeline shape. In this paper, a typical spatial pipeline is taken as the research object, the length of straight-line segment is taken as the design variable, and an innovative optimization method of avoiding vibration of aero-engine pipeline is proposed. The relationship between straight-line segment length and parameters that determine the geometric characteristics of the pipeline, such as the position of key reference points, bending angle, and hoop position, are derived in detail. Based on this, the parametric finite element model of the pipeline system is established. Taking the maximum first-order natural frequency of pipeline as the optimization objective and introducing process constraints and vibration avoidance constraints, the optimization model of the pipeline system is established. The genetic algorithm and the golden section algorithm are selected to solve the optimization model, and the relevant solution procedure is described in detail. Finally, two kinds of pipelines with different total lengths are selected to carry out a case study. Based on the analysis of the influence of straight-line segment length on the vibration characteristics of the pipeline system, the optimization methods developed in this paper are demonstrated. Results show that the developed optimization method can obtain the optimal single value or interval of the straight-line segment length while avoiding the excitation frequency. In addition, the optimization efficiency of the golden section algorithm is remarkably higher than that of the genetic algorithm for length optimization of a single straight-line segment.     

飞机环境控制系统热交换器优化研究

一种以热力学第二定律为基础的熵产分析方法,应用于飞机环境控制系统的部件级优化设计.在给出的设计条件下,通过分析空气在环控系统中的流动过程,得出系统熵产与给定初始条件的函数关系,结合热交换器设计计算过程,得到热交换器热边流动长度、冷边流动长度和高度之间比例关系对整个系统熵产的影响,并应用该分析方法对某型飞机环控系统进行了优化计算验证.分析结果对飞机环境控制系统的优化设计具有一定指导作用.     

基于辛几何法分析连铸板坯的黏弹性鼓肚变形

对板坯连铸机中板坯(坯壳)的鼓肚变形问题,考虑了坯壳在高温下呈现黏弹性性态以及弹性变形与黏性变形的耦合特性,提出了连铸板坯鼓肚变形的四边固支黏弹性矩形板模型。根据Laplace变换和弹性-黏弹性相应原理,导出了黏弹性板柸在拉氏域内的四阶偏微分方程,再将其导入拉氏域内的哈密顿正则方程。对全状态矢量利用分离变量法、本征函数展开法、共轭辛正交归一化关系和Laplace逆变换,得到了四边固支黏弹性矩形坯壳在时域内的挠度解析解。以某板坯连铸机为例,分析了弹性变形、蠕变变形和松弛时间对鼓肚变形的影响,以及坯壳中点的单位长度弯矩随时间的变化情况。     

立式铣床工作台有限元优化设计

通过对立式铣床工作台系统进行有限元优化设计,找到工作台长度和床鞍长度最佳配置比例,从而满足变形量最小,行程最大.