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龍圖騰網恭喜寧波興波機械有限公司申請的專利模具鋼真空退火智能控制方法及系統獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN118600196B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-03-25發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202411074282.X，技術領域涉及：C21D11/00；該發明授權模具鋼真空退火智能控制方法及系統是由戴元國設計研發完成，并于2024-08-07向國家知識產權局提交的專利申請。

本模具鋼真空退火智能控制方法及系統在說明書摘要公布了：本發明提供模具鋼真空退火智能控制方法及系統，涉及智能控制技術領域，包括將目標模具鋼和目標模具鋼所在的爐體內部劃分為若干個有限元單元，根據預設的輻射擴散系數和目標模具鋼中有限元單元中任一點的溫度，結合輻射模型和輻射邊界條件確定輻射強度；將輻射換熱系數矩陣以及輻射強度進行迭代耦合，計算得到目標模具鋼內部的三維瞬態溫度場分布；以溫度偏差為輸入，進行模糊推理，得到自適應調整后的PID控制器參數；將自適應調整后的PID控制器參數代入PID控制算法，得到復合控制器的控制輸出，并將控制輸出作用于目標模具鋼真空退火爐的加熱器，實現對退火溫度的控制。本發明能夠實現模具鋼真空退火智能控制，提高退火溫控的精準度。

本發明授權模具鋼真空退火智能控制方法及系統在權利要求書中公布了：1.模具鋼真空退火智能控制方法，其特征在于，包括：將目標模具鋼和所述目標模具鋼所在的爐體內部劃分為若干個有限元單元，利用射線追蹤算法，計算爐體內部各有限元單元之間的輻射換熱系數矩陣；根據預設的輻射擴散系數和所述目標模具鋼中有限元單元中任一點的溫度，結合輻射模型和輻射邊界條件確定輻射強度；將所述輻射換熱系數矩陣以及所述輻射強度進行迭代耦合，通過插值計算得到所述目標模具鋼內部的三維瞬態溫度場分布；根據所述三維瞬態溫度場分布和目標溫度設定值，計算得到溫度偏差；以所述溫度偏差為輸入，通過預設的模糊控制規則庫進行模糊推理，得到自適應調整后的PID控制器參數；將所述自適應調整后的PID控制器參數代入PID控制算法，計算得到復合控制器的控制輸出，并將所述控制輸出作用于目標模具鋼真空退火爐的加熱器，實現對退火溫度的控制；根據預設的輻射擴散系數和所述目標模具鋼中有限元單元中任一點的溫度，結合輻射模型和輻射邊界條件確定輻射強度包括： ；其中，表示擴散系數，κ表示吸收系數，σ表示Stefan-Boltzmann常數，T表示材料溫度，G表示輻射強度；輻射邊界條件包括： ；ε表示材料表面的發射率，Tw表示所述目標模具鋼中有限元單元邊界處的材料溫度，Gw表示所述目標模具鋼中有限元單元邊界處的輻射強度，n表示有限元單元的數量；所述方法還包括根據射線追蹤算法計算輻射換熱系數矩陣：在目標模具鋼所在的爐體內部隨機發射光線，每條光線的起點、方向和能量根據所述目標模具鋼中有限元單元中任一點的溫度和發射率隨機生成；對于每條光線，利用光線與有限元單元的交點計算光線的入射角和反射角，并根據有限元單元的材料屬性計算光線的吸收率和反射率；跟蹤光線在爐體內部的傳播路徑，直到光線被完全吸收或者逃逸出爐體；統計每個有限元單元吸收的光線能量，計算有限元單元之間的輻射換熱系數矩陣；計算輻射換熱系數矩陣包括： ；其中，表示模具鋼所在的爐體內部第i個有限元單元到第j個有限元單元的輻射換熱系數，N表示光線數量，θik、θjk分別表示第k條光線與第i個和第j個有限元單元的法向量的夾角，rijk表示第k條光線在第i個和第j個有限元單元的距離，Vk表示第k條光線的反射率，δk表示第k條光線的吸收率；以所述溫度偏差為輸入，通過預設的模糊控制規則庫進行模糊推理，得到自適應調整后的PID控制器參數包括：將所述溫度偏差通過可變寬度的三角形函數進行模糊化處理，得到溫度模糊值；通過預設的模糊控制規則庫，通過Mamdani推理法確定所述溫度模糊值與所述模糊控制規則庫中各個模糊規則的規則匹配度，并且為所述規則匹配度分配對應的匹配權重，對模糊規則進行加權聚合得到推理結果；引入自適應縮放因子，通過最大隸屬度法對所述推理結果進行反模糊化處理，得到自適應調整后的PID控制器參數。

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