基于火焰多尺度多特征方法預(yù)測(cè)煉鋼終點(diǎn)的研究.pdf

1、我國(guó)作為世界最大產(chǎn)鋼和耗鋼大國(guó)，鋼鐵工業(yè)不進(jìn)支持著整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，也為各行各業(yè)各國(guó)各領(lǐng)域的器械制作等提供原材料。鋼的品質(zhì)跟其出爐時(shí)的化學(xué)成分控制適當(dāng)與否有直接關(guān)系。其中鋼中的碳含量不但決定鋼種，還影響鋼的強(qiáng)度、硬度、塑性和焊接性，所以對(duì)煉鋼過(guò)程中爐內(nèi)碳含量多少的把握是煉鋼的重點(diǎn)關(guān)注問(wèn)題，根據(jù)人工經(jīng)驗(yàn)，爐內(nèi)碳含量的變化與爐口火焰形態(tài)變化存在對(duì)應(yīng)的規(guī)律關(guān)系。所以要想準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)煉鋼的終點(diǎn)，冶煉高品質(zhì)的合理碳含量的鋼種，研究爐口火焰特征反應(yīng)出

2、來(lái)的碳含量變化顯得十分重要。
　　本文是運(yùn)用計(jì)算機(jī)視覺(jué)模擬人類視覺(jué)，利用算法來(lái)代替人工分析火焰特征，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)看火預(yù)測(cè)煉鋼終點(diǎn)。本文分析了其他前人在火焰特征提取領(lǐng)域提出的各種方法，總結(jié)了各算法的優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合煉鋼爐火特征提取預(yù)測(cè)終點(diǎn)的難點(diǎn)，提出了先判斷煉鋼階段，再在后期細(xì)化分析火焰的其他特征與碳含量的關(guān)系的方式，即采用提取爐火的harris角點(diǎn)數(shù)目判斷先判斷煉鋼階段和采用基于YIQ顏色空間提取爐火輪廓進(jìn)而獲得邊緣曲率擬合碳含量關(guān)系數(shù)

3、據(jù)模型來(lái)實(shí)現(xiàn)終點(diǎn)預(yù)測(cè)。本文的主要工作如下：
　　1.基于harris角點(diǎn)判斷煉鋼階段。首先為爐火圖像建立高斯差分空間進(jìn)而建立圖像金字塔。然后基于圖像金字塔獲得穩(wěn)定的harris角點(diǎn)，再結(jié)合工人的經(jīng)驗(yàn)和角點(diǎn)閾值劃分煉鋼的三個(gè)階段。
　　2.基于 YIQ顏色空間提取爐火輪廓進(jìn)而獲得邊緣曲率。基于 YIQ顏色空間提取爐火輪廓，然后在提取的輪廓基礎(chǔ)上，基于數(shù)學(xué)的正弦函數(shù)提取邊緣曲率，并擬合人工經(jīng)驗(yàn)碳含量數(shù)據(jù)關(guān)系模型，實(shí)現(xiàn)煉鋼終點(diǎn)的預(yù)