水定出當(dāng)前渣量等級。
[0073]并且，處理機(jī)15獲取多個不同等級標(biāo)準(zhǔn)中的渣厚度、渣覆蓋面積與渣覆蓋比率信息范圍，為獲取與當(dāng)前工作環(huán)境相對應(yīng)的環(huán)境條件下的多個不同等級標(biāo)準(zhǔn)中的上述信息，其中環(huán)境條件包括以下至少之一:爐號、鋼種、鐵水溫度、鈦含量、硅含量。
[0074]同時，處理機(jī)15將當(dāng)前渣量等級與預(yù)先指定的渣量等級閾值進(jìn)行比較后，根據(jù)比較結(jié)果判定繼續(xù)或停止扒渣。
[0075]并且，操作工預(yù)先設(shè)定一個渣量等級閾值，當(dāng)當(dāng)前渣量等級小于設(shè)定渣量等級時，處理機(jī)15控制扒渣機(jī)13停止扒渣或提示操作工停止扒渣；當(dāng)當(dāng)前渣量等級大于等于設(shè)定渣量等級時，處理機(jī)15控制扒渣機(jī)13繼續(xù)扒渣或提示操作工繼續(xù)扒渣，直到當(dāng)前渣量等級小于設(shè)定渣量等級為止。
[0076]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，提供了一種基于人工干預(yù)的鐵水扒渣檢測與控制方法。
[0077]如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例提供的基于人工干預(yù)的鐵水扒渣檢測與控制方法包括:
[0078]步驟S101，實(shí)時獲取鐵水包、鐵水包中鐵水與渣的圖像信息；
[0079]步驟S103，確定圖像信息中的有效分析區(qū)域，對有效分析區(qū)域進(jìn)行閾值分割，識別出鐵水和渣，并獲取渣厚度、渣覆蓋面積與渣覆蓋比率信息；
[0080]步驟S105，操作工根據(jù)觀察到的鐵水與渣的分布情況判斷使用自動或手動方式進(jìn)行扒渣操作；
[0081]步驟S107，根據(jù)渣覆蓋比率信息，使用扒渣標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫為當(dāng)前鐵水定出當(dāng)前渣量等級，并將當(dāng)前渣量等級與預(yù)先指定的渣量等級閾值進(jìn)行比較。
[0082]其中，圖像信息包括鐵水與渣的分布信息、以及圖像灰度信息；對有效分析區(qū)域進(jìn)行閾值分割識別出鐵水和渣，為根據(jù)鐵水與渣的分布信息對有效分析區(qū)域進(jìn)行閾值分割，并根據(jù)有效分析區(qū)域內(nèi)的圖像灰度信息進(jìn)一步識別出鐵水和渣。
[0083]并且，獲取渣厚度、渣覆蓋面積與渣覆蓋比率信息，為根據(jù)圖像灰度信息與鐵水和渣的識別結(jié)果，計算出渣灰度、鐵水灰度、渣所占像素數(shù)、鐵水和渣共占像素數(shù)，并根據(jù)渣灰度、鐵水灰度、渣所占像素數(shù)、鐵水和渣共占像素數(shù)計算出渣厚度、渣覆蓋面積與渣覆蓋比率?目息O
[0084]同時，識別出鐵水和渣后，對圖像信息中有效分析區(qū)域內(nèi)的鐵水與渣部分圖像分別進(jìn)行圖像處理并輸出，使操作工能夠容易的分辨出鐵水與渣的分布情況。
[0085]并且，進(jìn)行圖像處理的方法包括以下至少之一:染色、折線覆蓋。
[0086]并且，操作工以手動方式進(jìn)行扒渣操作，為操作工在圖像處理輸出的數(shù)秒后提氮?dú)夤懿⒁允謩臃绞竭M(jìn)行扒渣操作；操作工以自動方式進(jìn)行扒渣操作，為操作工在圖像處理輸出后不提氮?dú)夤懿⒁宰詣臃绞竭M(jìn)行扒渣操作。
[0087]同時，使用扒渣標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫為當(dāng)前鐵水定出當(dāng)前渣量等級，為訪問扒渣標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫，獲取多個不同等級標(biāo)準(zhǔn)中的渣厚度、渣覆蓋面積與渣覆蓋比率信息范圍，將多個不同等級標(biāo)準(zhǔn)中的渣厚度、渣覆蓋面積與渣覆蓋比率信息范圍與當(dāng)前鐵水的對應(yīng)信息進(jìn)行比對，并為當(dāng)前鐵水定出當(dāng)前渣量等級。
[0088]并且，獲取多個不同等級標(biāo)準(zhǔn)中的渣厚度、渣覆蓋面積與渣覆蓋比率信息范圍，為獲取與當(dāng)前工作環(huán)境相對應(yīng)的環(huán)境條件下的多個不同等級標(biāo)準(zhǔn)中的上述信息，其中環(huán)境條件包括以下至少之一:爐號、鋼種、鐵水溫度、鈦含量、硅含量。
[0089]同時，將當(dāng)前渣量等級與預(yù)先指定的渣量等級閾值進(jìn)行比較后，根據(jù)比較結(jié)果判定繼續(xù)或停止扒渣。
[0090]并且，預(yù)先設(shè)定一個渣量等級閾值，當(dāng)當(dāng)前渣量等級小于設(shè)定渣量等級時，控制扒渣機(jī)停止扒渣或提示操作工停止扒渣；當(dāng)當(dāng)前渣量等級大于等于設(shè)定渣量等級時，控制扒渣機(jī)繼續(xù)扒渣或提示操作工繼續(xù)扒渣，直到當(dāng)前渣量等級小于設(shè)定渣量等級為止。
[0091]下面根據(jù)具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0092]圖2示出的是本發(fā)明的一個實(shí)施例。如圖2所示，攝像器實(shí)時拍攝鐵水包中鐵水表面渣的分布情況，傳輸給處理機(jī)。一方面經(jīng)過圖像處理后顯示給操作工，另一方面借助鋼廠二級系統(tǒng)的扒渣標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫定出當(dāng)前渣量等級以判定是否繼續(xù)扒渣。
[0093]數(shù)據(jù)交互模塊主要實(shí)現(xiàn)處理機(jī)與鋼廠二級系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信，一是獲取鋼廠二級系統(tǒng)傳送過來的信息，如:熔煉號(爐號)、鋼種、鐵水溫度、鐵水成分、扒渣等級要求；二是回傳到鋼廠二級系統(tǒng)的信息，如熔煉號(爐號)、扒渣等級判定時間、實(shí)際扒渣等級等。在數(shù)據(jù)通信之后，處理機(jī)將獲得與當(dāng)前工作環(huán)境相對應(yīng)的環(huán)境條件下的多個不同等級標(biāo)準(zhǔn)。
[0094]人機(jī)接口模塊主要實(shí)現(xiàn)以下三個功能:在操作工正前方配置工業(yè)液晶顯示器，操作工可以實(shí)時通過該顯示器觀察扒渣過程；操作室內(nèi)配報警器，扒渣等級沒有達(dá)到扒渣要求時，發(fā)出報警提示，指導(dǎo)繼續(xù)扒渣操作；操作室內(nèi)配信號燈，扒渣過程操作扒渣機(jī)時帶鐵水，系統(tǒng)發(fā)出報警提示，指導(dǎo)操作工。
[0095]攝像器用來采集鐵水包內(nèi)鐵水和渣的分布情況。為保證獲取圖像有效性，還存在一個覆蓋攝像器的恒溫控制裝置，恒溫控制裝置使攝像器始終在一個恒溫環(huán)境下工作，避免現(xiàn)場環(huán)境溫度變化大給攝像器帶了不穩(wěn)定因素。此外，攝像器支架采用通氣除塵設(shè)計，保護(hù)裝置內(nèi)外形成負(fù)壓差設(shè)計，以適應(yīng)現(xiàn)場煙塵大的環(huán)境。
[0096]目前，一般的鐵水預(yù)處工藝流程是:鐵水進(jìn)站后，首先扒除高爐渣，進(jìn)行第一次測溫取樣，然后加入脫硫劑并扒除脫硫渣，進(jìn)行第二次測溫取樣，最終出站。對于脫硫的鐵水，脫硫渣的扒除是必要的工序，結(jié)合工藝要求分析，系統(tǒng)判級時機(jī)規(guī)定在操作工提氮?dú)夤軘?shù)秒(例如10秒)之后，等煙塵完全散凈后，操作工按下判級開關(guān)或系統(tǒng)自動判斷是否有提氮?dú)夤軇幼髯鰹榕屑売|發(fā)條件。從鐵水脫硫完成到出站的流程如圖3所示。
[0097]鐵水扒渣檢測系統(tǒng)對扒渣過程進(jìn)行實(shí)時監(jiān)視并自動實(shí)現(xiàn)扒渣過程的實(shí)時錄像功能，根據(jù)扒渣標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫在線判定熔煉爐次的扒渣等級是否達(dá)到預(yù)期目標(biāo)等級。首先根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境要求、圖像質(zhì)量要求、預(yù)處理要求及特征提取要求設(shè)置整個系統(tǒng)的參數(shù)，其次通過攝像器不斷的采集圖像進(jìn)行實(shí)時分析并保存供后續(xù)查閱對比，圖像采集后，采用專有的優(yōu)化圖像處理技術(shù)進(jìn)行濾波處理，自動提取圖像中渣的輪廓信息，確定圖像的分析區(qū)域，對區(qū)域進(jìn)行自動閾值分割技術(shù)識別出鐵水和渣，結(jié)合工藝參數(shù)，與扒渣標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫做比較，判定扒渣是否達(dá)到預(yù)計等級，提取渣區(qū)域的特征，分析渣層厚度。
[0098]扒渣檢測系統(tǒng)還與鋼廠二級系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通訊功能，二級系統(tǒng)將熔煉號、鐵水成分、鋼種信息、鐵水溫度、扒渣等級要求、提槍信號傳給扒渣系統(tǒng)；扒渣系統(tǒng)判定扒渣等級后將熔煉號、扒渣判定結(jié)果回傳給鋼廠二級系統(tǒng)。除此之外，當(dāng)出現(xiàn)生產(chǎn)故障等原因停止作業(yè)時，操作人員可充分利用之前保存到本地數(shù)據(jù)庫中的錄像及截圖，離線分析鐵水包中鐵水、渣變化情況，分析歷史鐵水、渣厚度、渣覆蓋面積與渣覆蓋比率變化情況，也可以實(shí)時回放歷史錄像，查詢歷史曲線對扒渣過程進(jìn)行分析，并不斷優(yōu)化扒渣標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫。整個系統(tǒng)的功能流程圖如圖4所示。<