D0I:10.13374/j.issnl001-053x.1987.s3.101 C,距离系数：L/D≤12 7.测量距离：100~200mm(或50~150mm) 8。环境温度：探头前端：短期使用≤800℃ 长期使用≤200°C 变送器：≤60°℃ 9.湿度：≤85% 10。供电±6V,(二块积层电池)最大功耗≤30mW 本项目获得治金部1983年科技成果三等奖。 HTY一Ⅱ型多模光纤测温仪 北京钢铁学院自动化系 (1983~1985) 温度测量是工业生产过程自动化，实现计算机控制的主要条件之一，也是节约能 源、降低消耗以及提高产品质量的重要手段。当前在我国冶金工业生产现场，特别是治 炼工艺过程中的液态金属温度测量，不但急需解决消耗大量贵金属铂铑偶头的问题，而 且也需要一种有效的非接触测温手段，以便不断提高冶金企业经济效益。 为了解决这个问题，根据国家“六·五”攻关科研项目的要求，北京钢铁学院研制 了这种适于冶炼及浇注过程中非接触测量温度的HTY一Ⅱ型多模光纤测温仪。 该测温仪的特点，是采用了多模光纤耦合及传输，因而光耦合器构造比较完善，为 光纤高温传感器设计了一种较合理的光纤结构。同时，测温仪实现了光纤耦合的差动双 色式涮温原理，因而使仪表降低了漂移，结构简单，性能稳定可靠。 HTY一Ⅱ型多模光纤测温仪还在钢坯温度、炼焦炉面温度，感应圈淬火温度等领域 进行了应用，都取得了较好的效果。 该测温仪的探头除采用了直杆可伸缩外，还设计有带反射镜变光路及可弯曲探头。 探头可以不用水冷而接近铁水等被测表面，减少干扰实现近距离测量。 测温仪从1983年开始研究试制，样机在首都钢铁公司炼铁厂二号高炉，承德钢铁厂 炼铁分厂、北京机电研究院铸造车间，北京炼焦化学厂四号焦炉等现场进行了近十个月 的现场实验，共测试得近3000个数据。 现场实验证明，该测温仪可以作为液态金属治炼和浇注过程中非接触测温手段，同 时还可以在钢坯、炼焦、高温淬火等领域推广，具有较高的经济效益，以首都钢铁公司 栋铁厂计算每年可节约快速插入电偶费用约五万元，以北京焦化厂计算，每年可节约 420万米煤气，同时还节省了进口贵金属所需的外汇。 二、主要技术指标 1。测量方法：多模光纤耦合差动双色式高温计 2。探测元件：硅光电池 3.测量范围：1200~1600°C(1400~1800°C),800~1300°℃ 4.基本误差：±1%（测最上限计）‘·5.响应时间：≤500m5,传感器≤150m 6.距离系数，L/D≤15(L:测量距离，D:被测物表面圆直径) 78
距离系数 二 测量距 离 或 环境温 度 探头前端 短期 使用 ‘ 长期使用 ‘ “ 变送 器 ‘ 湿 度 ‘ 供 电 士 二 块积层电池 最大功耗‘ 木项 目获得冶金部 年科技成果三 等奖 。 一 型多模光纤测温仪 北 京钢 铁 学院 自动化 系 温度测量是 工业 生 产过程 自动化 ， 实现计算机控制的主要条件之一 ， 也 是 节 约 能 源 、 降低 消耗以 及提 高产 品质量的 重要 手段 。 当前 在我 国冶金 工业 生产现场 ， 特别是冶 炼工艺 过程 中的 液态金属温度测量 ， 不但急需解决 消耗大量 贵金属铂铭 偶头的问题 ， 而 且也需要一种有效的非接触测温 手段 ， 以便不 断提 高冶 金企业经济效益 。 为了解决这个 问题 ， 根据 国家 “ 六 · 五 ” 攻关 科研 项 目的要 求 ， 北京钢铁 学 院研 制 了这种适于 冶炼及浇注过程 中非接触测量温 度的 一 型多模光纤测温仪 。 该测温仪 的特点 ， 是 采用 了多模光纤祸合及传输 ， 因而光祸合器构 造 比较完善 ， 为 光纤高温 传感器设计 了一种较合理 的光纤结构 。 同时 ， 测温 仪实现 了光纤藕合的差动双 色式测温原理 ， 因而使仪表降低 了漂移 ， 结构简单 ， 性能稳定可靠 。 一 型多模光纤测温仪还在钢坯温度 、 炼焦炉面温度 ， 感 应圈淬火温度等领域 进行 了应用 ， 都取得 了较好的效果 。 该 测温仪的探头除采 用 了直杆可 伸缩 外 ， 还 设计有带反射镜变光路及可弯 曲探头 。 探头可以不 用水冷而接近铁水等被测表面 ， 减少干扰实现近距离测 量 。 测温仪从 年开始研究试制 ， 样机在首都钢铁 公司炼铁厂二 号高炉 ， 承德钢铁厂 炼铁分厂 、 北京机电研究院铸造车间 ， 北京炼焦化学厂四号焦 炉等现场进行 了近十个 月 的现场 实验 ， 共测试得近 个数据 。 现场实验证 明 ， 该测温 仪可以 作为液态金属冶炼和浇注 过程 中非接触测温手段 ， 同 时还 可以 在钢坯 、 炼焦 、 高温淬火等领域推广 ， 具有较高的经济效益 ， 以首都钢铁公 司 炼铁厂计算每年可节约快速插入 电偶费用约五万元 ， 以北京焦化厂计算 ， 每 年 可 节 约 ， 万米 容煤气 ， 同时还节省 了进 口 贵金属所需的外汇 。 二 、 主要技术指标 。 测量方 法 多模光纤藕合差动双色式高温计 。 探测元件 硅光 电池 。 测量范围 “ ， 基本 误差 士 测量上 限计 ， 响应时间 ‘ ， 传感器 ‘ 距 离系数、 ‘ ， 测量距 离 ， 被测物表面圆直径 了冬 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1987．s3．101
7,测量距离：100~200mm(或L≤15×D) 8。耐环境温度：探头长期使用：≤200°℃ 短期使用：≤800C 变送器：0~60℃ 9.湿度：≤85% 10.供电：一节15V集层电池 本课题于1985年4月由治金部组织了鉴定，并获得冶金部1986年科技进步三等奖。 上钢十厂三机架冷连轧机计算机厚控系统 上海第十钢铁厂北京钢铁学院自动化枭 (1982.51984.10) ,上钢十厂中170/中400×600三机架冷连轧机组厚控计算机系统是1983年治金部的重点 科研项且，经过两年多的联合攻关，研制成功，主要包括以下内容： 1。三机架冷连轧机组计算机硬件系统的配置及接口装置的设计和制造。 2。三机架冷连轧机组控制系统数学模型。 3、三机架冷连轧机组厚控系统的动态参数在线辨识和系统仿真试验。 4。三机架冷连轧机组计算机厚控系统的程序设计。 该计算机系统充分考虑了冷连轧机组使用年久，检测仪表精度不高的实际情况，在 控制思想和系统结构方面采用了有效对策。如同时应用了压下AGC和张力AGC两种控 制手段，并在其投人方式上，运用了有分有合的协调原则，还采用了可以获得高精度的 流量法数学模型等。在分析原有连轧机组的动态特性和建立新系统数学模型中，采用了 现代控制理论中的系统辨识方法和系统仿真技术，有效地提高了系统设计与系统分析的 准确性。大大提高了产品质量，使厚差小于±10微米的产品所占比重可提高20%以上， 超过了任务要求提高5~10%的指标。采用了防止工业现场中各种杂散电磁信号对计算 机系统干扰的措施，如全屏蔽、合理接地、输入、输出通道中全隔离技术等有效地保证 了计算机系统中的抗干扰能力。 该系统是我国第一个成功地使用于生产镀锡板精坯的三机架冷连轧机组的微型计算 机厚度控制系统，具有国内先进水平，对推动我国中小型冷连轧机组改造，实现微型计算 机控制、提高生产技术水平，具有推广价值。该系统投入运行，使得镀锡板精坯的厚度 精度达到了国内外同类产品水平，为我国减少进口同类产品创造了条件。 木课题于1985年3月由治金部组织了鉴定，并荣获治金部1985年科技进步三等奖。 79
测量距 离 或 ‘ 火 耐环境温 度 探头 长期使用 ‘ 短期使用 ‘ 变送 器 湿 度 ‘ 供 电 一节 集层电池 本课题于 年 月由冶金部组织 了鉴定 ， 并获得 冶金部 年科技进步三等奖 。 上钢十厂三机架冷连轧机计算机厚控系统 止 海 第十 钢铁 厂 北 京钢铁 学院 自动 化 来 。 。 上钢十厂拟 币 。 三机架冷连 轧机组厚控计算机系统是 年冶 金部的重 点 科研项 目 ， 经过两年多的联合攻关 ， 研制成功 ， 主要 包括 以下 内容 三机架冷连 轧机组计算机硬件 系统的配置 及接 口 装置的设计和制造 。 。 三机架冷连 轧机组控制 系统数学模型 。 三机架冷连 轧机组 厚控系统 的动态参数在线辨识和系统仿真试 验 。 三机架冷连 轧机组计算机厚控系统的程 序设计 。 该 计算机系统充分考虑 了冷连 轧机组使用 年久 ， 检测仪表精度不 高的实际情况 ， 在 控制思想 和 系统结构 方面 采用 了有效对 策 。 如 同时 应用 了压下 和张力 两 种 控 制手段 ， 并在其投人方式上 ， 运用 了有 分有合 的协调 原 则 ， 还采 用 了可 以获得高精度的 流量法数学模型等 。 在分析原有连 轧机组的动 态特性和建立新系统 数学模型 中 ， 采用 了 现代控制 理论 中的 系统辨识方法和系统仿真技术 ， 有 效地提高 了系统设计与系统 分析的 准确性 。 大大提高 了产 品质量 ， 使厚差小 于 士 微 米的 产品所 占比重可 提高 以 上 ， 超过了任务要求提高 的指标 。 采用 了防止 工业现场 中各种杂散电磁 信号对计算 机系统千扰 的措施 ， 如全屏蔽 、 合 理接地 、 输入 、 输 出通 道 中全隔离技术等有效地保证 了计算机系统 中的抗干扰能力 。 该系统是我 国第一个成功地 使用 于生 产镀锡板精坯的三机架冷连轧机组的微 型计算 机厚度控制系统 ， 具有 国 内先进水平 ，对推动我国 中小 型冷连 轧机组改 造 ， 实现微 型计算 机控制 、 提高生产技术水平 ， 具有 推广价值 。 该 系统 投入运 行 ， 使得镀 锡板精坯 的厚度 精度达到 了国 内外同类 产 品水平 ， 为我国减少进 口 同类产 品创造 了条件 。 木课题 于 年 月由冶金部组织了鉴定 ， 并荣获冶金部 年科技进步三等奖