CN102455126A - 烧结机台车更换自动定位控制方法 - Google Patents

烧结机台车更换自动定位控制方法 Download PDF

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本发明涉及冶金炼铁中的原料烧结领域，尤其涉及一种炼铁原料烧结中的烧结机台车更换前定位的方法。一种烧结机台车更换自动定位控制方法，确定台车的数量Z，将台车计数检测点作为初始点，计取台车计数检测点、台车装料点和台车更换点所在的台车位置点编号，对需更换台车进行空载控制，对需更换台车进行更换点定位。本发明烧结机台车更换自动定位控制方法，该方法确定台车初始分布后，利用计数器检测出通过的台车数量算出各个台车的位置，实现了台车的自动定位和更换控制，比人工控制更加准确、高效。

Description

烧结机台车更换自动定位控制方法
技术领域
本发明涉及冶金炼铁中的原料烧结领域，尤其涉及一种炼铁原料烧结中的烧结机台车更换方法。
背景技术
烧结机台车使用在炼铁行业的原料烧结系统中，一台烧结机有很多台相同的台车首尾相连组成链形，在烧结机台车运行轨道上作椭圆形的闭循环运行。烧结机台车逐台从烧结机机头装载烧结用混合料点火后沿上部运行轨道向机尾运行，烧结用混合料在台车向前运行过程中进行原料的烧结，烧结机台车到机尾后沿运行轨道的圆周倾翻，依次将烧结成品倾倒到下一工序的设备上，倾倒完烧结成品的空台车继续沿下部运行轨道依次返回到烧结机机头，沿机头运行轨道的圆周翻转到机头上部运行轨道，返回上部运行轨道后的空台车再逐台进行烧结原料的装载，依次不间断循环进行炼铁原料的烧结生产。
烧结机台车长期处于高温、高负荷、倾翻倒料等连续运行的生产状况下，经常会造成台车损坏和故障，这时就需要使用备用台车进行更换。台车进行更换作业时，需要在烧结机头对该需要更换的台车进行不装料控制，使该台车为无料空负荷运行到特定的台车更换工位停止后进行更换，台车更换时需先吊走故障台车，然后换上备用台车。为了提高烧结机的作业效率，在台车更换作业前对于待更换台车的运行位置控制就显得尤其重要。
现有的烧结机台车进行更换操作时的定位控制主要是依靠人工观察台车的位置，并根据烧结机运行速度粗略估推算台车到机头原料装载点和台车更换工位点的时间，进行台车的不装料空载控制和台车的停止位置控制；依靠大致估算及人工观察方法费工费时，且不够准确，在实际应用时会因为估算位置偏差，造成待更换台车没有空载，或者待更换台车停止位置错过台车更换工位等现象，需要反复进行台车的不装料空载控制和台车的停止位置控制，导致台车更换作业时间延长，影响烧结生产的效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种烧结机台车更换自动定位控制方法，该方法确定台车初始分布后，利用计数器检测出通过的台车数量计算出各个台车的位置，实现了对台车更换的自动定位控制。
本发明是这样实现的：一种烧结机台车更换自动定位控制方法，包括以下步骤：
步骤一、确定台车的数量Z，将台车循环运行轨道视为由与台车的数量相同的Z个台车位置点连续衔接而成，台车的连续运行即为台车在Z个位置点的顺序闭环运动；将任意一个台车位置点作为台车计数检测点；
步骤二、将台车计数检测点作为初始点，按照台车的运行轨迹将台车位置点顺序编号；选取任意一个台车作为起始台车，各个台车的序号顺台车运行方向进行序号排列，起始台车的序号为“1”；
步骤三、计取台车计数检测点、台车装料点和台车更换点所在的台车位置点编号，并计算出台车装料点和台车更换点与台车计数检测点之间的间隔台车位置数：
Lab= b－a 
Lac= c－a 
式中：a为台车计数检测点所在的台车位置点编号
      b为台车装料点所在的台车位置点编号
c为台车更换点所在的台车位置点编号
Lab为台车装料点与台车计数检测点之间的间隔台车位置数
Lac为台车更换点与台车计数检测点之间的间隔台车位置数
步骤四、当起始台车通过台车计数检测点时计数器的计数值J置“1”，台车计数检测点每通过一辆台车计数器的计数值J加“1”，循环对台车进行检测计数；
步骤五、对需更换台车进行空载动作，首先输入需更换台车的序号X，设置停止装料宽裕系数K，K≠0，控制器自动计算台车计数器的计数值J，并做如下选择：
当X>Lab+k时，在J=X-Lab-k时停止对台车进行装料，在J=X-Lab+k时恢复对台车进行装料；
当X<Lab+k时，在J=X-Lab+Z-k时停止对台车进行装料，在J=X-Lab+Z+k时恢复对台车进行装料；
当X=Lab+k时，在J=Z-k时停止对台车进行装料，在J=k时恢复对台车进行装料；
步骤六、对需更换台车进行更换点定位动作，控制器自动计算台车计数器的计数值J，并根据需更换台车的序号X做如下选择：
当X>Lac时，在J=X-Lac时停止烧结机运行，使需更换台车停止在台车更换点，对其进行更换；
当X<Lac时，在J=X-Lac+Z时停止烧结机运行，使需更换台车停止在台车更换点，对其进行更换；
当X=Lac时，在J=Z时停止烧结机运行，使需更换台车停止在台车更换点，对其进行更换。
本发明烧结机台车更换自动定位控制方法，该方法确定台车初始分布后，利用计数器检测出通过的台车通过的数量推算出各个台车的位置，实现了对台车的自动定位和更换控制，比人工控制更加准确、高效。 
附图说明
图1为本发明烧结机台车更换自动定位控制方法的位置点分布图；
图2为本发明烧结机台车更换自动定位控制装置结构示意图。
图中：1检测装置支架、2起始台车标志、3台车计数标志、4烧结机台车运行轨道、5起始台车传感器、6台车计数传感器。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明表述的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
一种烧结机台车更换自动定位控制方法，包括以下步骤：
步骤一、确定台车的数量Z，将台车运行轨道视为由与台车的数量相同的Z个台车位置点连续衔接而成，台车的连续运行即为台车在Z个位置点的顺序闭环运动；将任意一个台车位置点作为台车计数检测点；
步骤二、将台车计数检测点作为初始点，按照台车的运行轨迹将台车位置点顺序编号；选取任意一个台车作为起始台车，各个台车的序号顺台车运行方向进行序号排列，起始台车的序号为“1” ，后面的台车序号为依次2、3、4、5……；起始台车是台车链起始的第一台台车，由于烧结机台车链是一个由若干台台车组成不间断的环形链，因此在此意义上是没有头和尾的概念，为了需要知道环形台车链中的每台台车在环形链中的排序，所以需要人为的定义某一台台车为起始台车，在起始台车上的特定位置安装一个起始台车标志，使这个标志可以被起始台车传感器检测到。
步骤三、如图1所示，计取台车计数检测点、台车装料点和台车更换点所在的台车位置点编号，并计算出台车装料点和台车更换点与台车计数检测点之间的间隔台车位置数：
Lab= b－a 
Lac= c－a 
式中：a为台车计数检测点所在的台车位置点编号
      b为台车装料点所在的台车位置点编号
c为台车更换点所在的台车位置点编号
Lab为台车装料点与台车计数检测点之间的间隔台车位置数
Lac为台车更换点与台车计数检测点之间的间隔台车位置数
步骤四、当起始台车通过台车计数检测点时计数器的计数值J置“1”，台车计数检测点每通过一辆台车计数器的计数值J加“1”，循环对台车进行检测计数；
步骤五、对需更换台车进行空载动作，首先输入需更换台车的序号X，设置停止装料宽裕系数K，K≠0，控制器自动计算台车计数器的计数值J，并做如下选择：
当X>Lab+k时，在J=X-Lab-k时停止对台车进行装料，在J=X-Lab+k时恢复对台车进行装料；
当X<Lab+k时，在J=X-Lab+Z-k时停止对台车进行装料，在J=X-Lab+Z+k时恢复对台车进行装料；
当X=Lab+k时，在J=Z-k时停止对台车进行装料，在J=k时恢复对台车进行装料；
步骤六、对需更换的台车进行更换点定位动作，控制器自动计算台车计数器的计数值J，并根据需更换台车的序号X做如下选择：
当X>Lac时，在J=X-Lac时停止烧结机运行，使需更换台车停止在台车更换点，对其进行更换；
当X<Lac时，在J=X-Lac+Z时停止烧结机运行，使需更换台车停止在台车更换点，对其进行更换；
当X=Lac时，在J=Z时停止烧结机运行，使需更换台车停止在台车更换点，对其进行更换。
本发明在起始台车上安装起始台车标志，使起始台车与其他台车有所区别，使安装在台车计数检测点位置的起始台车检测传感器可以检测到起始台车检测标志，使安装在台车计数检测点位置的台车计数检测传感器可以检测到每个台车的通过信号，保证起始台车检测传感器和台车计数传感器相互间的检测信号无干扰。
如图2所示，一种烧结机台车更换自动定位控制装置，包括检测装置支架1、起始台车标志2、台车计数标志3和运算控制器，所述检测装置支架1设置在烧结机台车运行轨道4的侧边，检测装置支架1上错位设置有起始台车传感器5和台车计数传感器6，所述起始台车传感器5和台车计数传感器6与运算控制器的输入端相连，所述运算控制器的控制输出端与烧结机控制系统相连，所述起始台车标志2固定在起始台车上与起始台车传感器5相配合，所述台车计数标志3在其他所有台车上都设置一个，台车计数标志3与台车计数传感器6相配合。这样每当环形台车链中的起始台车运行到起始台车传感器5位置时，起始台车传感器5就接受到起始台车标志2的信号；台车计数传感器6用于检测是否有台车经过，每经过一台台车发一个信号。起始台车传感器5和台车计数传感器6在安装位置上进行错位安装，使起始台车传感器5只能检测到起始台车上的起始台车标志2信号，而不能检测到其它信号，起到获取每一次起始台车经过信号的作用。台车计数传感器6可以检测到每一台台车的经过信号，起到获取有多少台台车经过的作用。起始台车传感器5和台车计数传感器6在本发明技术具体应用中可以采用任意形式的传感器，在本实施例中所述的起始台车传感器5和台车计数传感器6为铁磁性物质接近开关，所述的起始台车标志2和台车计数标志3为一个凸起的铁块。
在本实施例中，烧结机共有128台台车在运行轨道上依次排列运行，台车的序号从起始台车开始依次1、2、3、4、5……128。在台车运行轨道环形长度上按台车数量分为128个位置，位置序号从台车计数检测点a开始顺时针1、2、3、4、5……128依次环形排列，方向与结机台车序号排列方向相同。
根据烧结机实际装料点确定台车装料点所在的台车位置点编号b=32。根据烧结机实际台车更换工位确定台车更换点所在的台车位置点编号c=121。计算得到台车装料点与台车计数检测点之间的间隔台车位置数Lab=32-1=31，台车更换点与台车计数检测点之间的间隔台车位置数Lac=121-1=120；该台烧结机轨道环形台车位置点总数Z=128即总台车数量为128台，设定停止装料宽裕系数k =3，将以上参数送入运算控制器中。
若该烧结机所需更换台车的序号X为88时，
根据台车更换操作要求，首先要对需更换台车进行空载动作，
此时88>34；即X>Lab+ k；则当台车计数器的计数值J=X-Lab-k=88-31-3=54时停止对台车进行装料；当台车计数器的计数值J=X-Lab+k=88-31+3=60时恢复对台车进行装料； 
然后对需更换台车进行定位停止更换动作，
此时88<120；即X<Lac；则当台车计数器的计数值J=X - Lac+Z=88-120+128=96时停止烧结机运行，使需更换的台车停止在台车更换点，对其进行更换；
若该烧结机所需更换台车的序号X为128时，
首先对需更换台车进行空载动作，
此时128>34；即X>Lab+ k；则当台车计数器的计数值J=X-Lab-k=128-31-3=94时停止对台车进行装料；当台车计数器的计数值J=X-Lab+k=128-31+3=100时恢复对台车进行装料； 
然后对需更换台车进行定位停止更换动作，
此时128>120；即X>Lac；则当台车计数器的计数值=X - Lac=128-120=8时停止烧结机运行，使需更换的台车停止在台车更换点，对其进行更换。

Claims (1)

1.一种烧结机台车更换自动定位控制方法，其特征是，包括以下步骤：
步骤一、确定台车的数量Z，将台车循环运行轨道视为由与台车数量相同的Z个台车位置点连续衔接而成，台车的连续运行即为台车在Z个位置点的顺序闭环运动；将任意一个台车位置点作为台车计数检测点；
步骤二、将台车计数检测点作为初始点，按照台车的运行轨迹将台车位置点顺序编号；选取任意一个台车作为起始台车，各个台车的序号顺台车运行方向进行序号排列，起始台车的序号为“1”；
步骤三、计取台车计数检测点、台车装料点和台车更换点所在的台车位置点编号，并计算出台车装料点和台车更换点与台车计数检测点之间的间隔台车位置数：
Lab= b－a 
Lac= c－a 
式中：a为台车计数检测点所在的台车位置点编号
      b为台车装料点所在的台车位置点编号
c为台车更换点所在的台车位置点编号
Lab为台车装料点与台车计数检测点之间的间隔台车位置数
Lac为台车更换点与台车计数检测点之间的间隔台车位置数
步骤四、当起始台车通过台车计数检测点时计数器的计数值J置“1”，台车计数检测点每通过一辆台车计数器的计数值J加“1”，循环对台车进行检测计数；
步骤五、对需更换台车进行空载动作，首先输入需更换台车的序号X，设置停止装料宽裕系数K，K≠0，控制器自动计算台车计数器的计数值J，并做如下选择：
当X>Lab+k时，在J=X-Lab-k时停止对台车进行装料，在J=X-Lab+k时恢复对台车进行装料；
当X<Lab+k时，在J=X-Lab+Z-k时停止对台车进行装料，在J=X-Lab+Z+k时恢复对台车进行装料；
当X=Lab+k时，在J=Z-k时停止对台车进行装料，在J=k时恢复对台车进行装料；
步骤六、对需更换台车进行更换点定位动作，控制器自动计算台车计数器的计数值J，并根据需更换台车的序号X做如下选择：
当X>Lac时，在J=X-Lac时停止烧结机台车运行，使需更换台车停止在台车更换点，以便于对其进行更换；
当X<Lac时，在J=X-Lac+Z时停止烧结机台车运行，使需更换台车停止在台车更换点，以便于对其进行更换；
当X=Lac时，在J=Z时停止烧结机台车运行，使需更换台车停止在台车更换点，以便于对其进行更换。
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