一种基于工业互联网平台的闪速吹炼炉用的控制系统的制作方法

本发明涉及吹炼炉，尤其涉及一种基于工业互联网平台的闪速吹炼炉用的控制系统。

背景技术：

1、闪速吹炼炉是在由kghm与1979年奥托昆普直接生产粗铜的熔炼炉的闪速熔炼技术基础上建成的。在实际生产过程中，操作人员需要对闪速吹炼炉中的粗铜品位、渣含铜、熔池液面、铜温渣温等指标参数进行实时观察，并依据这些参数对需氧量、烟灰加入量、氧浓、熔剂比等工艺操作的参数进行修正，确保闪速吹炼炉能够高效运行。以往工艺操作均需要靠有技术有经验的技术人员进行操作，且24小时轮流值班，不仅需要大量人力，并且修正过程存在一定人为操作的偏差，导致最终产品质量出现层次不齐。因此，急需解决。

2、上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是最接近的现有技术。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种基于工业互联网平台的闪速吹炼炉用的控制系统，该系统不仅能实时提供闪速吹炼炉的工艺操作的参数，同时对未来时间段指标趋势进行预测，对下一步控制及现场熔体排放操作进行预判指导，从而解放人力，提升生产效率。

2、为达到所述目的，本发明的技术方案是这样实现的，一种基于工业互联网平台的闪速吹炼炉用的控制系统，包括：

3、dcs控制控制模块；所述dcs控制控制模块用于控制闪速吹炼炉的运行，并依据输入的工艺修正参数对运行中的闪速吹炼炉进行实时调整；

4、产线数据采集模块；所述产线数据采集模块用于对闪速吹炼炉的运行时的生产参数进行实时采集；

5、质检模块；所述质检模块用于对闪速吹炼炉的产品的质量进行检测；

6、大数据集控中心模块；所述大数据集控中心模块通过互联网与dcs控制控制模块、产线数据采集模块和质检模块均电连接，并实时接收产线数据采集模块采集的数据和质检模块的质检数据，大数据集控中心模块对接收的数据处理后自动生成工艺修正参数，并将工艺修正参数输入dcs控制控制模块中，对闪速吹炼炉进行实时调整。

7、优选的，所述大数据集控中心模块中设有数模计算部；所述数模计算部用于调用大数据集控中心模块中预先存储的闪速吹炼炉标准运行参数，并依据标准运行参数对产线数据采集模块采集的数据和质检模块的质检数据进行比对处理，且自动生成数据差异在线报表；差异在线报表对当前闪速吹炼炉的产品质量进行预测结果，并给出优化预测结果的工艺修正参数的取值。

8、优选的，所述大数据集控中心模块中设有误差调控模块；所述误差调控模块用于调用预先存储在大数据集控中心模块中的闪速吹炼炉在实际生产中人工调控的工艺修正参数，并将其与差异在线报表上的数据进行比对处理后得到当前闪速吹炼炉应当调节的工艺修正参数的最优值。

9、优选的，所述误差调控模块依据质检模块采集的数据和产品质量的要求数据对已经使用的工艺修正参数进行重新存储，扩充人工调控的工艺修正参数的数据库。

10、优选的，所述产线数据采集模块采集的生产参数包括炉膛负压、天然气燃烧量、熔池液面、铜温渣温、工艺风量、工艺氧量、实时加料量。

11、优选的，所述质检模块对产品质量进行检测的数据包括熔炼渣的含铜量、粗铜品位，入炉物料成分。

12、优选的，所述工艺修正参数包括闪速吹炼炉运行时的需氧量、烟灰加入量、氧浓、熔剂比。

13、优选的，所述差异在线报表数据包括炉膛负压、天然气燃烧量、熔池液面、铜温渣温、工艺风量、工艺氧量、实时加料量的理论数值与采集模块采集的对应生产参数的差值。

14、优选的，所述差异在线报表数据包括生产参数下的产品熔体的理论温度、产品的粗铜的目标品位与熔体的预测温度和粗铜的预测品位。

15、优选的，还包括计算机；所述产线数据采集模块和大数据集控中心模块均设置在计算机中，且计算机与对生产参数进行实时监测的设备电连接，计算机与dcs控制控制模块电连接。

16、本发明的有益效果体现在：

17、(1)、本发明提供的系统不仅能实时提供闪速吹炼炉的工艺操作的参数，同时对未来时间段指标趋势进行预测，对下一步控制及现场熔体排放操作进行预判指导，从而解放人力，提升生产效率。

18、(2)、本发明提供的系统能够自动生成数据差异在线报表，不仅能够便于操作人员观察闪速吹炼炉的运行现状，以及依据现状运行的预测结果和预测结果与目标结果之间偏差，而且给出了调整修正预测结果和目标结果之间的工艺修正参数的取值，从而降低了操作人员的工作难度，并使得闪速吹炼炉的运行更加智能化。

19、(3)、本发明提供系统能够依据每一次监测的数据结果，和每一次系统对闪速吹炼炉的自动调整结果对工艺修正参数的取值进行不断优化，从而实现了机器的智慧学习功能，并在理论参数与实际结果之间找到适合闪速吹炼炉最佳运行参数，提升了生产产品的质量。

技术特征：

1.一种基于工业互联网平台的闪速吹炼炉用的控制系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于工业互联网平台的闪速吹炼炉用的控制系统，其特征在于，所述大数据集控中心模块中设有数模计算部；所述数模计算部用于调用大数据集控中心模块中预先存储的闪速吹炼炉标准运行参数，并依据标准运行参数对产线数据采集模块采集的数据和质检模块的质检数据进行比对处理，且自动生成数据差异在线报表；差异在线报表对当前闪速吹炼炉的产品质量进行预测结果，并给出优化预测结果的工艺修正参数的取值。

3.根据权利要求2所述的一种基于工业互联网平台的闪速吹炼炉用的控制系统，其特征在于，所述大数据集控中心模块中设有误差调控模块；所述误差调控模块用于调用预先存储在大数据集控中心模块中的闪速吹炼炉在实际生产中人工调控的工艺修正参数，并将其与差异在线报表上的数据进行比对处理后得到当前闪速吹炼炉应当调节的工艺修正参数的最优值。

4.根据权利要求3所述的一种基于工业互联网平台的闪速吹炼炉用的控制系统，其特征在于，所述误差调控模块依据质检模块采集的数据和产品质量的要求数据对已经使用的工艺修正参数进行重新存储，扩充人工调控的工艺修正参数的数据库。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种基于工业互联网平台的闪速吹炼炉用的控制系统，其特征在于，所述产线数据采集模块采集的生产参数包括炉膛负压、天然气燃烧量、熔池液面、铜温渣温、工艺风量、工艺氧量、实时加料量。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种基于工业互联网平台的闪速吹炼炉用的控制系统，其特征在于，所述质检模块对产品质量进行检测的数据包括熔炼渣的含铜量、粗铜品位，入炉物料成分。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种基于工业互联网平台的闪速吹炼炉用的控制系统，其特征在于，所述工艺修正参数包括闪速吹炼炉运行时的需氧量、烟灰加入量、氧浓、熔剂比。

8.根据权利要求4所述的一种基于工业互联网平台的闪速吹炼炉用的控制系统，其特征在于，所述差异在线报表数据包括炉膛负压、天然气燃烧量、熔池液面、铜温渣温、工艺风量、工艺氧量、实时加料量的理论数值与采集模块采集的对应生产参数的差值。

9.根据权利要求8所述的一种基于工业互联网平台的闪速吹炼炉用的控制系统，其特征在于，所述差异在线报表数据包括生产参数下的产品熔体的理论温度、产品的粗铜的目标品位与熔体的预测温度和粗铜的预测品位。

10.根据权利要求9所述的一种基于工业互联网平台的闪速吹炼炉用的控制系统，其特征在于，还包括计算机；所述产线数据采集模块和大数据集控中心模块均设置在计算机中，且计算机与对生产参数进行实时监测的设备电连接，计算机与dcs控制控制模块电连接。

技术总结本发明涉及吹炼炉技术领域，尤其涉及一种基于工业互联网平台的闪速吹炼炉用的控制系统。包括：DCS控制控制模块；所述DCS控制控制模块用于控制闪速吹炼炉的运行；产线数据采集模块；所述产线数据采集模块用于对闪速吹炼炉的运行时的生产参数进行实时采集；质检模块；所述质检模块用于对闪速吹炼炉的产品的质量进行检测；大数据集控中心模块；所述大数据集控中心模块通过互联网与DCS控制控制模块、产线数据采集模块和质检模块均电连接，并将工艺修正参数输入DCS控制控制模块中，对闪速吹炼炉进行实时调。该系统能实时提供闪速吹炼炉的工艺操作的参数，对下一步控制及现场熔体排放操作进行预判指导，从而解放人力，提升生产效率。技术研发人员：骆祎,伍依爱,刘臻伟,支昊,王琪,向纯一,张凯,李瑞昊受保护的技术使用者：阳新弘盛铜业有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/4