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随着连铸技术的发展,连铸各环节都向着智能化发展,旨在提高连铸的自动化程度和连铸板坯的质量。加渣是连铸中的一个重要环节,保护渣的厚度能够直接影响板坯的质量。因此需要检测结晶器内渣厚情况,实现按需加渣。 本研究主要内容包括:⑴设计了两种矩形化补偿方案,并经过计算分析选择一种较好的矩形化补偿机构。加渣机器人使用矩形化补偿机构,不仅布料区域能覆盖结晶器熔腔,而且能够减少保护渣的浪费,有效地响应国家节能减排战略。⑵提出了一种结晶器内保护渣厚度的检测方式,实现结晶器内保护渣厚度实时在线监测。在所设计的加渣机器人的基础上,增加激光测距传感器,设计测量装置,搭建实验平台,编写系统软件,进行测量试验。将检测的渣厚作为反馈信号,反馈给控制器,实现加渣机的闭环控制。⑶设计了基于参数自整定模糊PID控制算法。通过该控制算法与常规PID控制算法的对比,仿真结果表明应用参数自整定模糊PID控制算法,渣厚控制系统的响应速度比常规PID控制快1.5s,达到稳态时间快6.4s,超调减小了8%。应用参数自整定模糊PID控制分析渣厚控制效果,渣厚基本控制在35mm~50mm之间,控制效果良好。