高炉专家系统

高炉专家系统商机编号:49984发布时间:2008-01-0817:14:08有效期：长期有效一、系统特色： 1.新颖的系统结构 系统采用数学模型加专家系统的结构形式，发挥了它们各自的优势，专家系统能从总的炉况中判定出是哪一种具体炉况，并给出具体的操作指导，在本专家系统判定过程中，对如K值这样的需动态调整的参数，采用人工神经元网络技术，使系统具有一定的自学习和自适应功能。 2.数模系统的数据预处理技术 专家系统能自动地对高炉传感器的无效或错误信息进行补偿、编辑和平滑等处理，因此炉况判定的输入数据更加可靠。 3.全面的实时数据趋势曲线显示 为提高推理机判断的准确率，高炉顺行及异常炉况预报专家系统需要大量准确和实时的数据，数据采集间隔时间根据工艺要求、监测条件及推理需要，部分为1分钟，部分为5分钟，并将这些数据分别放入各自相应的原始数据库中，同时显示这些重要参数的瞬时变化曲线。 （图为高炉专家系统的主界面） 二、主要功能 根据定量化的现场传感数据，通过数据参数的综合判定和计算，给出数值化、可视化的高炉

A匕月匕。班次信息设置A匕月匕。班次信息设置烧结机号设置矿化煤设置原辅料设置◊基本信息设置班别信息高炉号设置煤种燃料信息设置焦炭信息设置设置铁次的起始批号设置颜色设置矿种信息设置原辅料对应字段设置铁次的起始批号设置颜色设置矿种信息设置原辅料对应字段设置操作员设置操作日志维护用户信息设置◊仓号信息部门信息设◊系统设置密码修改在线数据输入包括:包括：更换操作员用户烧结矿质量分析焦炭工业分析铁记录分析分配炉号仓号烧结矿质量分析焦炭工业分析铁记录分析出炉渣成分出炉渣成分炼铁原铁水成分分析

高炉煤气成分分析

辅料分析存情况分析水压情况辅料分析存情况分析水压情况料，坐料情况况三班槽各部悬喷吹情三班值班长值班记录，记事 常压风量情况口直径 上传矿种对应字段信息异常报警参数设置◊趋势曲线显示包括：冷风流量热风压力风温炉顶煤气压(&Z)气性指数和全压差趋势曲线(&F) 炉顶温度趋势曲线(&E) 十字测温趋势曲线(&D)五六层水温差趋势曲线(&C) 铁水成分及温度曲线(&V) 烧结矿成分趋势曲线(&B)焦炭分析曲线(&A) 炉渣成分分析趋势曲线(&0) 冷却壁温度曲线(&T) 炉缸温度曲线(&9) 炉热指数(&W) 溶损反应耗碳量及还原度(&X) 料速和风中氧比值趋势(&Y) 理论燃烧温度趋势图(&U)炉料位置动态显示(&Q) 炉顶煤气H2含量趋势图(&H) 炉底碳砖各点温度趋势图(&R)风口风速及鼓风动能趋势图(&S) 煤气指数分布趋势图(&P) 炉腹冷却壁热负荷趋势图

(&M) 煤气中N2,CO/CO2趋势图(&N)炉顶煤气分散度趋势图(&O) 焦碳反应性及强度指标序列(&L) 透气阻力指数趋势图(&I) 崩料空穴指数序列(&J) 风压变动趋势图(&K) 煤气成分变动趋势图(&G) 每炉铁水温度，实际si含量，硫含量24小时序列图 炉热指数1小时，8小时，24小时趋势图 溶损反应耗碳量，直接还原度1小时，8小时，24小时趋势图 料速与风中氧化比值1小时，8小时，24小时趋势图 理论24小时趋势图 炉炉顶煤气H2含量1小时，8炉底碳砖各点温度24风口风速，鼓风动能24冷却壁温度1小时，824小时趋势图 炉炉顶煤气H2含量1小时，8炉底碳砖各点温度24风口风速，鼓风动能24冷却壁温度1小时，8小煤气分布指数1炉腹冷小时，8小时，24小时，10天趋势图却壁热负荷1小时，8小时，24小时，10天趋势图煤气中N2,CO/CO21小时，8小时，24小时，10天趋势图 炉顶煤气分散度1小时，8小时，24小时，10天趋势图 焦炭反应性，反应后强度指标序列 透气阻力指数1小时，8小时，24小时

趋势图 崩料空穴指数序列变动 煤气成分变动趋势图 崩料空穴指数序列变动 煤气成分变动矿石质量查询（&I）煤粉成分查询（&K）铁水成分查询（&M）炉喉煤气成分查询（&O）（&P）存情况查询（&R）◊查询统计包括:焦炭质量查询（&J）出铁记录查询（&L）炉渣成分查询（&N）炼铁原辅料查询原料粒度查询（&Q） 三班槽悬坐料情况查询（&S）风口工作情况查询三班值班记事查询（&T）（&U）温差查询（&W）三班值班记事查询（&T）（&U）温差查询（&W）变料情况查询（&X）生产日报表（&Z）上料数据，批重，矿批组高炉值班记录喷吹情况查询（&Y）喷吹情况查询（&Y）原料成分和粒度成 变料情况（硫，硅含量）（曲线+数据表格） 煤气成分（CO利用率,H2,N2,CO含量）（曲线+数据表格）炉体温度数据（曲线+数据表格） 炉喉十字测温温度及偏差统计（曲线+数据表格） 数据综合报表（大的日报表）◊分析参数设置包括:料线设置 料速设置 批重设置综合负荷设置 炉顶温度设置压差设置 炉顶压力设置 环数设置◊辅助功能包括： 登录网络启动WORD、EXCEL 计算器 修改屏幕分辨率等等鞍山钢铁公司十号高炉热风炉优化控制系统（转载）圈子类别：DCS（未知）㊀2002-8-1222:05:00［我要评论］［加入收藏］［加入圈子］本文作者白凤双先生，北京智能谷科技公司董事长兼总经理、北京平板玻璃集团公司副总工程师、高级工程师；马竹梧先生，北京智能谷科技公司总工程师、教授级高工；庄斌先生，副总工程师；谢小军先生，工程师。关键词：热风炉专家系统控制优化控制一前言鞍钢十号高炉共有4座热风炉，两炉燃烧，一炉送风，一炉预热助燃空气。煤气通过利用烟气余热的煤气预热器预热。鞍钢十号高炉热风炉的基础自动化不完善。它本来安装有英国欧陆公司的数字仪表，但现在都已无法满足当前需求。自动控制系统仅有煤气总管压力控制、热风炉煤气支管流量控制，没有空气支管流量控制，需手动控制空气阀门，更没有自动和在线测量煤气热值的仪表，而高炉煤气热值波动很大，影响燃烧，但无法调整。基于以上情况，本系统采用专家系统作为主要控制手

段。二国内外热风炉优化控制技术简况国外热风炉优化控制技术有数字模型与人工智能两种

方式。1.数学模型方式它开始于20世纪60年代末，从简到繁，逐步完善与提高精确度，到现在数学模型仍然是解决热风炉优化控制和良好应用的主要方法。60年代末至70年代初的实用优化控制数学模型大都较为简单，如:日本川崎钢铁公司千叶厂五号高炉热风炉的优化系统。它包括热水准管理、热风炉自动换炉优化、拱顶温度和废气温度管理。热水准管理就是送风炉热水准达到零时自动换炉，以节约燃料及提高热风炉效率。由于热水准计算较为复杂，故以先送风的炉子的冷风调节阀开到某一角度时作为零值，即如果不进行换炉，热风温度就不足以维持在规定值上。热风炉是定时换炉的，时间设定得在换炉时热水准应为零，由于到达热水准为零的时间与送风温度和送风量有关，故按此而算出所需的设定时间，并考虑切换几个周期以后进行修正。它是通过修正投入燃料量数值来使换炉时热水准为零。拱顶温度管理是为了保护热风炉拱顶砌体和强化加热过程，其方法是：在加热开始，即拱顶温度未达到上限时，以最合适的空燃比使燃烧温度最高，以使拱顶温度迅速升到规定值，此后逐步改变超量空气系数以使拱顶温度不超过规定值。废气温度太高将表征热效率下降和对格子砖支承的金属会被烧坏，因此废气温度达到上限时就应停止加热(即所谓闷炉等待送风)，故需进行废气温度管理，其方法是：观察测得的废气温度上升曲线的外延趋势，如果未到换炉时间就已达到上限（均为计算得出），就应改变燃料量使废气温度上升曲线减缓而正好在换炉时刻达到燃烧终点。（2）德国西门子公司的热风炉优化数学模型。它有一个所谓“热流计算模型”，其原理是在保证安全的基础上取得最高效率。热风炉的操作中，在所需风温和风量的条件下，用多大煤气量加热，什么时间换炉才能获得最高效率和最经济的指标是其主要目标。该数学模型是首先把热风炉的全部热损失，包括表面、换炉和废气的热损失计算出来，再列出热风炉的工作循环式，最后求出每个循环的效率，后者可给出QH、tH与效率h的关系曲线（QH为热气体的量，tH为燃烧时间），由此曲线可以看出有一个最高效率h的点，此点亦可由公式求出。此外，燃烧期的瞬时煤气流量要同送风的炉子的风负载（混风温度TB、空气比热&、冷风流量QK）成正比，和煤气发热值H及效率h成反比。这就是说，瞬时输入必须以能量输出为基础，经一定的计算公式，求出最佳加热用煤气流量。热风炉数学模型有多种，各公司观点不尽相同，但总的一点是要使送风的炉子加热到规定能量的水准而设定所需的煤气流量以获得最经济的条件。其中日本钢铁公司（新日铁）的热风炉气体流量设定数学模型使用效果不错，我国宝钢也引进该模型，并在其一、二、三号高炉使用。该模型是针对燃用高炉煤气（简称BFG或BFG与转炉煤气LDG混合的煤气称BFGM）和焦炉煤气（COG，其流量可变，且不低于其满量程的20%）以及助燃空气的三孔燃烧器的热风炉的。此模型的设计思路是：对热风炉进行燃烧管理和设备管理。前者是根据要存储下次送风所需的恰当热量，计算燃烧过程所需的煤气流量和空气流量。后者是从热风炉设备安全管理的角度出发，管理热风炉最高温度部分，也就是筑炉结构最困难处的拱顶温度和炉篦子的温度控制，它控制高热值的COG，即改变其与BFG的混合比，从而控制拱顶温度，在废气温度管理期间，BFG的流量将逐步减小，使废气温度和金属炉篦温度不超过上限值。2.人工智能控制方式以日本川崎钢铁公司千叶厂高炉的热风炉燃烧自动控制系统为代表。在热风炉作业中要保护设备而须管理格子砖温度分布，此外还因使能耗最小而需在燃烧时对煤气流量作最优设定。前者除了保护拱顶使不超上限温度外，由于硅变形点为3500°C以下，为防止达到此温度时硅砖膨胀而破裂，还须在送风末期管理这一温度。过去热风炉煤气等流量自动设定主要是按热平衡和检测数据来计算送风终了时的蓄热量，但没有足够精确度的残热推断和温度分布的数学模型，为此还需手动设定。千叶厂六号高炉把多元观测信息和操作工的经验知识结合而组成本热风炉流量设定模糊控制系统。在实际应用中，本模糊控制系统的温度管理范围可达到360~3700C,波动减少，结果热风炉热效率提高30%。对热风炉优化控制技术，国内有关高等院校和研究院所都有研究，但主要是理论推导、建立数学模型以及仿真试验研究。在实际使用上，宝钢从日本钢铁公司引进了热风炉气体流量设定数学模型，并在其一、二、三号高炉使用。其他使用未见报道。三十号高炉热风炉优化控制系统主要功能数据采集和状态监测。它的作用是收集热风炉的主

要工艺参数，主要为瞬时数据，经处理后作为优化设

定专家系统、状态监控、打印报表等之用。规程查询。主要包括有关热风炉操作的安全规程

等，例如鞍钢炼铁厂技术操作规程中有关热风炉部分、

肉眼观察煤气燃烧(控燃比)的方法等。此部分功能可

随需要不断增加。热风炉优化设定专家系统。此部分是至为关键的，

其出发点是按专家知识组成知识库，按生产工艺参数

得出热风炉各燃烧阶段及实际燃烧情况，并给出操作

指导所须设定的煤气量，在已达充分可靠时，可以作

为各热风炉支管煤气流量的设定值，实行计算机设定

值控制(SPC)。技术计算。本功能将为热风炉操作所须技术计算提

供方便，在本系统中只是一个举例功能，如煤气热值

计算，其他计算将根据以后生产需要，按提供的“计

算式集”进行编程，如果这次初步设计审查、工艺和

生产方面提出计算式集，亦可提供计算程序。数据显示，它包括提供系统硬件结构、工艺流程及测量点、数据采集及状态监测、规程查询、专家系统、技术计算、报表格式及数据等画面。数据记录。主要是打印班报、日报及报警报告以及屏幕硬拷贝。打印有两种方式：定时打印(可设定)，即时打印。数据通信。本次设计主要是与下位机通信，即从基础自动化取得数据。与上位机通信将预留以后再增加。系统特点(1)在充分考虑国内人工智能控制在钢铁工业应用经

验和失败教训的基础上而提出本系统。这些经验教训是：孤零零地用微机构成的单一功能的高炉专家系统

是很难成功的。这是因为高炉操作不是某一功能可解

决的，会出现“上马快、进仓库也快”的现象。可维护性不好的专家系统无法成功。国外的高炉专家系统无一不是用开发工具构成，不仅可靠、省时间，而且便于维护，即易于增添、修改和删除，而国内很多是自编SHELL，不仅不可靠、费时间，不便维护，难以方便增添、修改和删除，而且往往变成逻辑系统形式而非推理，或者浪费很长时间，最后使最重要的领域知识没有增添时间了。信号获得及处理措施不力。最常见是某个信号没有了，例如某个热电偶坏了，专家系统也就不能使用了。阀值不合适。这是最困难的，因为高炉过程很复杂，阀值有其相对性，有些应与其4h前相比，当原料变化、操作条件变化(如风量、风温、顶压或喷煤量变化等)，或炉役期不同，阀值也不同，很难要求操作员把许多阀值随操作条件变化而一一变更，理论上可由神经元网络来自学习，实际上还未见成功的实用化例子。其实这是技术诀窍、专利，是可解决的，按笔者经验，解决方法之一是把阀值按操作条件变化等分成若干

类，并可自动改变，当然要考虑操作条件变化等的影

响滞后性等。(2)热风炉优化控制技术方案是一个广义的专家系统，即不仅具有热风炉优化设定专家系统的功能，而且有丰富的其他功能，实质上是一个热风炉监控与优化设定专家系统，故对热风炉的全面操作很有作用。考虑到鞍钢十号高炉的情况与比较完善的高炉有所不同，为工厂修改增添容易，采用通用专家系统的概念，组成通用热风炉专家系统方式，即不用再写程序，只需用中文写前提及结论并更改知识库规则即可。由于鞍钢十号高炉的基础自动化不够完善，并受高炉和热风炉设备所限(如由于风温不够，热风温度通常不调节和混风阀开到最大等)，系统设计分两步进行，第一步将作为操作指导方式，供热风炉操作员进行决策(当然亦可按确认按钮而直接设定煤气支管流量控制系统，实行SPC控制)；第二步将实行在线控制。使用可靠的有过使用经验的专家系统开发工具，因而具有很好的可靠性、可用性和可维护性。这些开发工具由于其规模功能不同，价格差别很大，故必须妥为选择。选择原则大致如下：不必追求大而全，因为许多功能未必用得上，要按自己需要选择；必须是可靠的，最好是实际应用过的；必须有输入和输出接口，以便和在线数据采集相连，才能在工业控制中使用；价格可以承受；使用、增添、修改容易；编程工作量最小，最好是面向用户的、可组态的和汉化的。为此，我们选择北京智能谷科技有限公司的MAES通用

专家系统开发平台工具。（6）按低成本选择设备，包括使用工业PC代替传统的

过程计算机，恰当地选择专家系统开发工具。四关于知识库的建立专家系统是按照专家经验构造知识库并进行控制的，它是根据实际操作经验、各种规程和其他知识而编制规则，主要是根据国内操作经验及鞍钢经验、数学模型原理和鞍钢炼铁厂技术操作规程以及国外的经验（如日本川崎钢铁公司千叶厂第五高炉热风炉的优化系统等）。建立知识库和编写规则的方法见图2。实际操作中应解决下列3个问题，首先是工作方法，其次是知识来源，第三是如何把知识变成专家系统可用的规则，并使之能有效推理和获得高的命中率。由于领域专家往往不了解对工艺的要求，而很难一下子提出满足知识专家构成专家系统所需的知识。此外，有些很熟练的操作员对处理操作问题及故障问题很有经验，但往往难以提出一整套完整的知识，因此最好是双方（领域专家和知识专家）向对方的知识靠拢，知识专家深入工艺和操作实际，提出初步知识框架，然后向领域专家请教、提出问题、讨论、删改与增添。这是成功的方法。鞍钢十号高炉热风炉的操作方式及目前状况其开烧炉时为：烟道闸板、空气闸板和煤气闸板切开到位，本次烧炉时间由操作工设定完毕；其操作规定为：烟道温度＜350°C，拱顶温度不限，由高炉工长提出提前或延后换炉时间。操作工执行燃烧过程中烧炉时间的修改(在线)；其运行条件为：冷风支管阀不动，助燃空气和煤气支管阀均有阀位输入系统，煤气有流量指示，空气没有，高炉煤气的热值没有在线检测，且波动大。数学模型蓄热计算模型将以蓄热室实测格子砖温度作为验

证，故可以格子砖层面温度这一参数作为专家系统考虑的前提之一；废气温度太高将表征热效率下降和对格子砖支承的金属会被烧损，因此废气温度达到上限时就应停止加热。利用废气管理见图3。如果按曲线1上升，则在t0时刻达到上限，即未到换炉时间温度就已达到上限，因此在计算点开始运算，求出时刻，并改变燃料量，亦即如图上方找出降低燃料数值使斜线部分相等，这就使废气温度上升速度减缓而正好在废气上限时刻达到燃烧终点。鞍钢十号高炉的控制策略情况具体控制策略基本上是：固定空气量调节煤气量，其

动作图见图4。（1）燃烧开始，从采集数据信号，发出风的阀门（该座热风炉空气支管）开到最大、煤气开到最大（或某一定值）、快速加热的信号。（2）拱顶温度达某一最高温度（或经一定时间或温度上升率小于某一值等），开始减煤气到第一降低值。（3）按蓄热情况（即层面温度情况），决定是否减煤气到第二降低值（或分更多的段）。⑷当废气温度达到第一值（即低于350°C的某一值），开始进入废气管理期，减煤气到第三降低值。（5） 随着废气温度升高，可考虑分若干段按废气温度达某一值而减煤气量若干。（6） 为了使废气温度到达上限时，停止燃烧，到达换炉时间，故在距上限某一值时（约100C）,开始计算温度上升率，按燃烧剩余时间算出到达温度上限时的时间及是否到达换炉时间，按其差值大小决定是否稍减煤气，同样距上限某一更高值时（约50C）,重复上述计算与修正。（7） 由于鞍钢十号高炉的情况：混风阀开到最大，风温不调节，只有在炉况异常要降低风温时才调节混风阀，因而不可能按混风阀角度来判别热水准（由于热水准计算较为复杂，日本川崎钢铁公司千叶厂第五高炉热风炉以先送风的炉子的混风阀开到某一角度时作为热水准零值），故以换炉时热风温度与规定值之差来判别热水准并以此修正加热煤气流量。（8）上述各时期加热煤气流量均是在一定风量、一定风温和一定换炉时间的条件下的数值，如果不同风量、风温和换炉时间，则煤气流量要修正。编制专家系统规则规则编写方法可先把上述知识列成表，然后写成规则（例如If征兆是3，Then结论是A，可信度为20%；结论是D，可信度为25%），但关键问题是可信度的决定，如果确定不好，则会得出错误结论。本系统采用产生式规则，即 If Then 或If Then Else 方式，现举例如下：R1IF1号热风炉开始燃烧THEN加热煤气开到最大R2IF1号热风炉拱顶温度达规定值And开始燃烧已经过30minTHEN加热煤气减少5%R3IF1号热风炉废气温度达300°CAnd按升温速度计算到燃烧终点时刻比规定早10minTHEN加热煤气比当时值减少5%五软件投入使用的效果系统达到了预期效果，可在线实现闭环控制，已通过了鞍钢自动化公司的验收。现正组织省部级鉴定。此套热风炉专家系统填补了国内空白，并且具有很高的使用价值，可以向其他高炉推广使用。高炉槽下称量自动补偿控制系统天津理工学院陈岚沈春燕乞越悦谈华珍天津电气传动设计研究所罗青华摘要：文章介绍了高炉槽下称量自动补偿算法的设计思想和原理，该算法具有自动参数优化，减少称量误差产生，对称量误差进行自动补偿的特点。该算法也适用于其它类似的连续称量控制。关键词：高炉称量补偿控制系统1前言随着可编程序控制器（简称PLC）技术的飞速发展，PLC作为一种特别适用于工业现场的专用计算机装置，已经被广泛应用在机械、冶金等企业的生产过程自动化控制中。目前国内高炉自动化控制系统中应用PLC技术已十分普遍，尤其是在高炉上料系统自动化控制方面。高炉槽下称量自动控制系统作为上料系统中的重要环节，其称量过程的自动控制和称量的准确度越来越受到重视。因为高炉冶炼要求入炉的焦矿等原料的重量配比准确，而通常的开环称量其误差的产生是单方向的，日积月累的频繁称量，其积累起来的误差非常可观，直接影响到对炉况的控制和冶炼成本，所以，应用PLC对称量过程进行闭环控制，通过软件实现称量参数自动修正和称量误差补偿是十分有意义的。文章所介绍的控制算法就是具有这种自动补偿功能。2高炉槽下设备及工艺过程高炉槽下设备通常由若干个原料槽，及与其相对应的给料设备、称量漏斗及闸门、运料皮带和粉料运输皮带等组成。图1所示为较常见的槽下设备布置示意图（图中所示仅为槽下一侧）。槽下一般设有2排原料槽，分别为供矿系统和供焦系统。矿石品种常见的有：烧结矿、土烧矿、球团矿等；熔剂有：石灰石、莹石。各设备工作流程如下。1） 各料仓中的原料（焦炭或矿石）由料仓上面的原料准备系统移动皮带装入（因不在本系统控制范围内，故图1中未示出）。1.称量漏斗2.称量斗闸门3.振动给料器4.振动筛运矿皮带6.矿粉皮带7.上料小车8.斜桥图1高炉槽下设备工艺流程图2） 各料仓下方设有给料设备（振动筛和/或振动给料器），仓内原料根据需要从料仓下方流嘴，经给料设备装入相对应的各称量漏斗中。3） 给料设备工作时，将原料装入相对应的各称量漏斗中连续称量，当称量值接近设定值时，停止给料设备工作。提前停给料设备的时间需要控制，其目的是使实际装料重量尽量与设定重量接近。）称量漏斗备好料后处于待命状态。高炉上料时，按装料程序要求，打开相应的称量漏斗闸门将原料直接或经运料皮带放入上料小车中，再由料车卷扬机牵引小车，运往炉顶，装入高炉内冶炼。）称量漏斗放空后，电子秤发出料空信号，延时关闭称量漏斗的闸门。然后启动给料设备往称量漏斗中备料。）上述设备工作过程是循环往复地进行的。3称量自动补偿控制算法高炉冶炼对入炉原料要求称重准确配比合理，开环称量其误差是无法控制的，每天上千次的频繁称量，积累误差十分可观，增加了对炉况控制的难度。应用PLC对称量装置进行闭环控制，由软件根据当次称量产生的误差修正下次称量参数值，对称量误差予以补偿，从而基本消除积累误差，保证了原料入炉重量的准确性。3.1称量补偿算法设计思想根据前述槽下供料设备工艺流程，每个称量漏斗在每次称量过程中，由于原料的粒度、粘度不同及给料机械冲击惯量的影响，均会产生称量误差，其称量误差若不进行补偿，误差将越积累越多，直接影响到对高炉的操作精度，因此必须对误差加以抑制。其抑制的手段一是根据每次称量产生的误差值调整下次称量料满控制值，即提前停给料设备的时间，使实际装料量尽量按近设定重量，减少每次称量产生的误差；二是根据每次称量的误差值，修正下次称量目标值，对称量误差进行补偿。3.2称量补偿过程中的算法设计3.2.1每次备料前自动计算出计划备料重量W计和料满控制值W控称量漏斗每次备料前，根据该秤斗的设定重量时设（此值由高炉工长根据冶炼工艺计算出来并以料单形式输入PLC中），和需要给上次称量误差进行补偿的重量W补（算法由PLC自动计算），计算出本次计划备料重量：W计=W设-W补。为了减少机械惯性和给料设备余振下料等因素所造成的装料偏差，PLC必须提前发出料满信号停止给料设备，料满信号在秤斗重量达到料满控制值W控时发出，只有这样，才能确保产生称量误差最小。料满控制值W控由下列算式得出。W控=W计+W空-W提3.2.2每次秤斗放空料后自动计算出实际净装料量W净和装料偏差△W秤斗内装满料后，备料过程便告结束。当上料程序选中该秤斗放料时，开启称量漏斗闸门放料，并自动跟踪电子秤重量。料放空后，发出料空信号,关闭称量漏斗闸门。放料过程结束后测得电子秤内残余挂料重量，即秤斗的空秤重量，以W空表示。秤斗备满料时，可以测得秤斗满秤重量W满。故可计算出净装料重量W净和装料偏差△W。W净=W满-W空△W=W净-W计其中，△W为"+"时表示多装，为"-"表示少装。3.2.3自动优化下次料满提前量W提为了降低误差补偿幅度，关键是选择合适的料满提前量，使每次称量产生的误差尽可能小。在1次称量结束后，我们可以计算出装料偏差△W，用这次的装料偏差来修正下次的备料料满提前量W提。如果因意外发生的非正常因素，致使偏差超出正常允许的范围，那么我们仍以上次的提前量来作为下次的提前量，即若|△W|NC，则令△W=0上式中，C为一设定常数，在实际生产中视不同设备、不同品种而不同，可以人工设定。这样我们就可以用本次装料偏差去修正下次备料料满提前量，以便更合理、准确地计算出料满控制值，从而使实际装料量更接近计划装料量，下式为料满提前量计算公式。W提n+1=时提门+a△Wn其中，a为一校正系数，取值范围为0<a<1,a取值越大，提前量校正速度就越快，但过大容易出现振荡现象；a值越小，校正速度就越缓慢。校正系数a的取值大小与原料的颗粒大小，下料速度，给料设备的余振下料量，下料冲击力大小有关。如果原料的颗粒大，下料速度快，冲击力大，a值适当取小些；反之a取值略大些。a值一般取值在60%〜90%之间，视不同料种略有差别。总之，a的取值一定要适中。3.2.4自动计算出下次补偿量W补n+1在每次秤斗放空，装料结束后，自动计算积累误差W误，根据积累误差计算下次补偿量W补。我们的原则是本次的称量积累误差应尽量从下次称量中得到补偿。但一次补偿量过大，可能会超过秤斗所允许的极限装料能力，并且在工艺上也不允许，遇到此种情况时，先按最大补偿量W补max（可人工预先约定W补max的值）进行，而剩下的（称之为欠补