CN104384240A - 一种冷轧处理线产品卷号预生成的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种冷轧处理线产品卷号预生成的方法及系统。该方法包括：二级控制系统获取待剪切钢卷的卷信息；并确定剪切模式为成品剪切或焊缝剪切；物料跟踪系统根据剪切模式生成整卷信息或子卷信息；所述待剪切钢卷运行到分切剪前的预订位置时，所述物料跟踪系统下发所述整卷信息或子卷信息给喷码机，同时下发喷码指令；所述喷码机在接收到所述喷码指令后，读取当前整卷信息或子卷信息，并执行喷码操作。该系统包括：二级控制系统、物料跟踪系统、喷码机、分切剪及顺序控制系统；该方法及系统能保证准确的预测钢卷号，能在带钢表面喷印准确的成品钢卷信息。

Description

一种冷轧处理线产品卷号预生成的方法及系统

技术领域

本发明涉及冷轧板带技术领域，特别涉及一种冷轧处理线产品卷号预生成的方法及系统。

背景技术

高端汽车厂在技术要求中明确提出，供应商提供的带钢表面必须打印钢卷信息、供应商标识、距离带头位置等内容以便其在后续使用过程中对钢板进行管理。由于冷轧生产过程控制系统中的成品钢卷号在带钢完成卷取并在出口分切后才能生成，而要实现在带钢表面通卷喷印产品钢卷号必须要在该钢卷开始卷取前在实际分切位置还未到达喷码机安装位置前生成产品卷钢卷号，这相当于将钢卷号的生成前置到了产品卷带头到达喷码机位置时，实现对尚未生产完成的钢卷进行钢卷号预测的功能，还必须保证预测的钢卷号准确，才能实现在带钢表面喷印成品钢卷号的功能。

现有技术采用出口分切剪生成的卷号的方法导致带钢带头从出口分切剪到喷码机这段距离的带钢都无法喷涂信息，卷号生成滞后于实际喷码。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种能在分切位置到达喷码机之前生成待剪切钢卷的整卷信息或子卷信息，同时在分切位置到达喷码机位置时下发喷码机喷码指令和整卷信息或子卷信息给喷码机，从而能实现对尚未生产完成的钢卷进行钢卷号准确预测的功能的冷轧处理线产品卷号预生成的方法及系统。

本发明提供的一种冷轧处理线产品卷号预生成的方法包括：

二级控制系统获取待剪切钢卷的卷信息；并确定剪切模式为成品剪切或焊缝剪切；物料跟踪系统根据剪切模式生成整卷信息或子卷信息；所述待剪切钢卷运行到分切剪前的预订位置时，所述物料跟踪系统下发所述整卷信息或子卷信息给喷码机，同时下发喷码指令；所述喷码机在接收到所述喷码指令后，读取当前整卷信息或子卷信息，并执行喷码操作。

作为优选，所述二级控制系统确定所述剪切模式为焊缝剪切时，所述物料跟踪系统根据所述卷信息生成整卷信息；所述物料跟踪系统的定位单元检测到所述待剪切钢卷的带头位置运行到所述分切剪前的预订位置时，所述物料跟踪系统下发所述整卷信息给顺序控制单元；所述顺序控制单元发送喷码指令及所述整卷信息给所述喷码机；所述喷码机在接收到所述喷码指令后，读取整卷信息，并执行喷码操作。

作为优选，所述二级控制系统确定剪切模式为成品剪切时，所述二级控制系统根据所述卷信息利用剪切优化算法生成分卷信息；所述物料跟踪系统根据所述分卷信息生成子卷信息；所述物料跟踪系统的定位单元检测到所述待剪切钢卷的带头运行到所述分切剪前的预订位置时，所述物料跟踪系统下发所述子卷信息中的第一个子卷信息给所述顺序控制单元；所述顺序控制单元发送所述喷码指令及第一个子卷信息给所述喷码机；所述喷码机在接收到所述喷码指令后，读取所述第一个子卷信息，并执行喷码操作。

作为优选，所述二级控制系统根据所述卷信息利用剪切优化算法生成分卷信息；所述物料跟踪系统根据所述分卷信息生成子卷信息，包括：

所述二级控制系统获取的所述卷信息包括：所述待剪切钢卷的重量、厚度、宽度及设定子卷的重量范围；

所述剪切优化算法根据所述待剪切钢卷的重量、厚度、宽度及所述设定子卷的重量范围运用最少卷数最大吨位的分卷原则生成分卷信息；

所述分卷信息包括：分卷数量及分卷长度；

所述物料跟踪系统包括线协调控制系统；所述线协调控制系统根据所述分卷信息生成所述子卷信息；

所述子卷信息包括：子卷号、子卷长度、距离带头位置及公司标识。

作为优选，所述距离带头位置的生成原则为：所述喷码机能设定喷码间隔距离D；相同子卷号的带钢进行喷码时，以带头为参照点，带头之后的喷涂部位的所述距离带头位置的值依次为D、2D、3D、4D…直至相同所述子卷号的带钢上所有的喷涂部位喷涂完成。

作为优选，所述二级控制系统确定剪切模式为成品剪切时，所述物料跟踪系统的定位单元检测到所述待剪切钢卷的第一个分切位置运行到所述分切剪前的预订位置时，所述物料跟踪系统将切掉第一个子卷后的剩余钢卷的剩余卷信息发送给所述二级控制系统；所述二级控制系统根据所述剩余卷信息利用剪切优化算法生成剩余分卷信息；所述物料跟踪系统的线协调控制系统根据所述剩余分卷信息生成所述剩余子卷信息；所述线协调控制系统下发所述剩余子卷信息给所述顺序控制单元；所述顺序控制单元发送所述喷码指令及所述剩余子卷信息给所述喷码机；所述喷码机在接收到所述喷码指令后，读取所述剩余子卷信息，并执行喷码操作；

第一个子卷的喷码操作结束后，后面子卷在剪切之前，所述二级控制系统根据所述物料跟踪系统上传的所述剩余卷信息进行重新计算，不断重复所述计算过程直至所述待剪切钢卷完成剪切。

本发明提供的一种冷轧处理线产品卷号预生成的系统包括：

所述二级控制系统、物料跟踪系统、喷码机、分切剪及所述顺序控制系统；

所述二级控制系统包括设定值输入单元、剪切模式判定单元及计算单元；所述二级控制系统用于获取待剪切钢卷的卷信息，并根据所述卷信息确定剪切模式以及生成分卷信息；

所述物料跟踪系统包括所述定位单元及所述线协调控制系统；所述物料跟踪系统用于检测待剪切钢卷的位置及生成整卷信息或子卷信息；

所述顺序控制系统用于下发喷码指令、整卷信息或子卷信息给所述喷码机；

所述喷码机用于向所述待剪切钢卷喷码；所述分切剪用于分切所述待剪切钢卷；所述喷码机及分切剪设置在钢卷冷轧产线上；所述喷码机设置在分切剪的前面。

作为优选，所述二级控制系统的所述设定值输入单元用于向二级控制系统输入卷信息；

所述剪切模式判定单元用于确定采用焊缝剪切或成品剪切；

所述计算单元根据卷信息运用剪切优化算法生成分卷信息。

作为优选，所述物料跟踪系统的所述定位单元用于检测待剪切钢卷的位置；

所述线协调控制系统用于生成整卷信息或子卷信息。

本发明提供的一种冷轧处理线产品卷号预生成的方法及系统通过二级控制系统在钢卷喷涂部位到达喷码机位置之前生成待剪切钢卷的整卷信息或子卷信息，实现对尚未完成剪切的钢卷进行整卷信息或子卷信息的预测，同时该方法能保证预测的钢卷号准确，实现在带钢表面喷印准确的成品钢卷信息的功能。

附图说明

图1为本发明实施例提供的冷轧处理线产品卷号预生成的方法的流程图。

具体实施方式

参见附图1，本发明提供的一种冷轧处理线产品卷号预生成的方法包括：二级控制系统获取待剪切钢卷的卷信息；并确定剪切模式为成品剪切或焊缝剪切；物料跟踪系统根据剪切模式生成整卷信息或子卷信息；待剪切钢卷运行到分切剪前的预订位置时，物料跟踪系统下发整卷信息或子卷信息给喷码机，同时下发喷码指令；喷码机在接收到喷码指令后，读取当前整卷信息或子卷信息，并执行喷码操作。卷信息包括：待剪切钢卷的重量、厚度、宽度、设定子卷的重量范围及设定值；设定值包括：是否打印及打印内容，打印内容为公司标识。

作为优选，二级控制系统确定剪切模式为焊缝剪切时，物料跟踪系统根据卷信息生成整卷信息；物料跟踪系统的定位单元检测到待剪切钢卷的带头位置运行到分切剪前的预订位置时，物料跟踪系统下发整卷信息给顺序控制单元；顺序控制单元发送喷码指令及整卷信息给所述喷码机；喷码机在接收到喷码指令后，读取整卷信息，并执行喷码操作。

作为优选，二级控制系统确定剪切模式为成品剪切时，二级控制系统根据卷信息利用剪切优化算法生成分卷信息；物料跟踪系统根据分卷信息生成子卷信息；物料跟踪系统的定位单元检测到待剪切钢卷的带头运行到分切剪前的预订位置时，物料跟踪系统下发子卷信息中的第一个子卷信息给顺序控制单元；顺序控制单元发送喷码指令及第一个子卷信息给喷码机；喷码机在接收到所述喷码指令后，读取第一个子卷信息，并执行喷码操作。

作为优选，二级控制系统根据卷信息利用剪切优化算法生成分卷信息；物料跟踪系统根据分卷信息生成子卷信息，包括：二级控制系统获取的卷信息包括：待剪切钢卷的重量、厚度、宽度及设定子卷的重量范围；剪切优化算法根据待剪切钢卷的重量、厚度、宽度及设定子卷的重量范围运用最少卷数最大吨位的分卷原则生成分卷信息；分卷信息包括：分卷数量及分卷长度；物料跟踪系统包括线协调控制系统；线协调控制系统根据分卷信息生成子卷信息；子卷信息包括：子卷号、子卷长度、距离带头位置及公司标识。

其中剪切优化算法具体为：根据用户订单的重量上下限进行待剪切钢卷分卷，客户订单提供客户需求的子卷重量范围，分切剪根据子卷长度作为设定值进行剪切分卷，因此需要将重量转换为长度下发给物料跟踪系统执行采取最少卷数最大吨位的分卷原则进行分卷，并且保证子卷重量都满足客户订单的重量范围，例如待剪切钢卷重量为29吨，客户订单要求子卷重量范围为6-9吨，首先需要考虑平均分，29吨卷均分4个卷满足最少卷数最大吨位的原则，根据该待剪切钢卷的厚度、宽度、和重量计算出长度，将6-9吨的子卷转化成对应长度的子卷，剪切优化算法包括7个参数：最大调节系数、最小调节系数，最大重量调节参数、最小重量调节参数，炉区延伸率设定值，平整机延伸率设定值，头尾废料长度设定值。利用这7个参数将29吨对应的长度均分4份，得出理论计算的分卷信息中的四个子卷的长度。然后线协调控制系统根据分卷信息生成子卷信息，并将子卷信息发送给顺序控制系统，然后顺序控制系统与喷码机实现通讯。

作为优选，距离带头位置的生成原则为：喷码机能设定喷码间隔距离D；相同子卷号的带钢进行喷码时，以带头为参照点，带头之后的喷涂部位的所述距离带头位置的值依次为D、2D、3D、4D…直至相同子卷号的带钢上所有的喷涂部位喷涂完成。

作为优选，二级控制系统确定剪切模式为成品剪切时，物料跟踪系统的定位单元检测到待剪切钢卷的第一个分切位置运行到分切剪前的预订位置时，物料跟踪系统将切掉第一个子卷后的剩余钢卷的剩余卷信息发送给二级控制系统；二级控制系统根据剩余卷信息利用剪切优化算法生成剩余分卷信息；物料跟踪系统的线协调控制系统根据剩余分卷信息生成剩余子卷信息；线协调控制系统下发剩余子卷信息给顺序控制单元；顺序控制单元发送喷码指令及剩余子卷信息给喷码机；喷码机在接收到喷码指令后，读取剩余子卷信息，并执行喷码操作。

第一个子卷的喷码操作结束后，后面子卷在剪切之前，二级控制系统根据物料跟踪系统上传的剩余卷信息进行重新计算，不断重复计算过程直至待剪切钢卷完成剪切。具体过程为：当待剪切钢卷的第一个子卷分切时物料跟踪系统会将当前待剪切钢卷的剩余长度发送到二级控制系统，二级控制系统根据剩余长度按照剪切优化算法重新计算下一个子卷的剪切长度，并将该值下发给物料跟踪系统进行实际剪切控制。每个子卷在剪切之前都需要二级控制系统根据物料跟踪系统上传的实际剩余长度进行重新再计算，此时待剪切钢卷的剩余长度作为下一个剪切优化计算的输入，其中还需要考虑来料卷带头带尾废料等。

其中，物料跟踪系统获得分卷信息后，为了实现子卷号随着现场自动分切更换卷号，在线协调控制系统的DB数据块中制作临时存区域，将待剪切钢卷的子卷号进行临时存放，当更换子卷号的条件满足时将处理好的子卷信息传递给顺序控制系统，然后由顺序控制系统与喷码机进行通讯。在进行子卷号处理的过程中，需要利用指针对数组进行整体拷贝，并对特定位置的数据进行处理，例如需要对子卷的前两位强制输入41或者42。随后利用指针对第12位进行处理。利用指针的好处是，随时可以对数据内容进行编辑，可以灵活的满足客户要求。

本发明提供的一种冷轧处理线产品卷号预生成的系统包括：

二级控制系统、物料跟踪系统、喷码机、分切剪及所述顺序控制系统；二级控制系统包括设定值输入单元、剪切模式判定单元及计算单元；二级控制系统用于获取待剪切钢卷的卷信息，并根据卷信息确定剪切模式以及生成分卷信息。设定值输入单元用于向二级控制系统输入卷信息。剪切模式判定单元用于确定采用焊缝剪切或成品剪切。计算单元根据卷信息运用剪切优化算法生成分卷信息。

物料跟踪系统包括定位单元及线协调控制系统；物料跟踪系统用于检测待剪切钢卷的位置及生成整卷信息或子卷信息。

顺序控制系统用于下发喷码指令、整卷信息或子卷信息给喷码机。

喷码机用于向待剪切钢卷喷码；分切剪用于分切待剪切钢卷；喷码机及分切剪设置在钢卷冷轧产线上；喷码机设置在分切剪的前面。

作为优选，二级控制系统的所述设定值输入单元用于向二级控制系统输入卷信息；剪切模式判定单元用于确定采用焊缝剪切或成品剪切；计算单元根据卷信息运用剪切优化算法生成分卷信息。

作为优选，物料跟踪系统的定位单元用于检测待剪切钢卷的位置；线协调控制系统用于生成整卷信息或子卷信息。

在通讯控制中，MTR需要从二级系统接收设定值，包括是否打印、打印模式、打印内容。当获得这些数据后，为了实现卷号随着现场自动分切更换卷号，在线协调控制单元的DB数据块中制作临时存区域，将进入出口段的钢卷号进行临时存放，当更换钢卷号的条件满足时将处理好的数据进行处理并传递给SSF进行通讯。在进行卷号处理的过程中，需要利用指针对数组进行整体拷贝，并对特定位置的数据进行处理，例如需要对子卷的前两位强制输入41或者42。随后利用指针对第12位进行处理。利用指针的好处是，随时可以对数据内容进行编辑，可以灵活的满足客户要求。

本发明提供的一种冷轧处理线产品卷号预生成的方法及系统通过二级控制系统在钢卷带头到达喷码机位置之前生成待剪切的钢卷的分卷信息，物料跟踪系统根据分卷信息生成子卷信息，实现对尚未完成剪切的钢卷进行钢卷号预测，同时该方法能保证预测的钢卷号准确。通过运用顺序控制系统控制喷码机实现在带钢表面喷印准确的成品钢卷信息的功能。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种冷轧处理线产品卷号预生成的方法，其特征在于，包括：

二级控制系统获取待剪切钢卷的卷信息；并确定剪切模式为成品剪切或焊缝剪切；物料跟踪系统根据剪切模式生成整卷信息或子卷信息；所述待剪切钢卷运行到分切剪前的预订位置时，所述物料跟踪系统下发所述整卷信息或子卷信息给喷码机，同时下发喷码指令；所述喷码机在接收到所述喷码指令后，读取当前整卷信息或子卷信息，并执行喷码操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述二级控制系统确定所述剪切模式为焊缝剪切时，所述物料跟踪系统根据所述卷信息生成整卷信息；所述物料跟踪系统的定位单元检测到所述待剪切钢卷的带头位置运行到所述分切剪前的预订位置时，所述物料跟踪系统下发所述整卷信息给顺序控制单元；所述顺序控制单元发送喷码指令及所述整卷信息给所述喷码机；所述喷码机在接收到所述喷码指令后，读取整卷信息，并执行喷码操作。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述二级控制系统确定剪切模式为成品剪切时，所述二级控制系统根据所述卷信息利用剪切优化算法生成分卷信息；所述物料跟踪系统根据所述分卷信息生成子卷信息；所述物料跟踪系统的定位单元检测到所述待剪切钢卷的带头运行到所述分切剪前的预订位置时，所述物料跟踪系统下发所述子卷信息中的第一个子卷信息给所述顺序控制单元；所述顺序控制单元发送所述喷码指令及第一个子卷信息给所述喷码机；所述喷码机在接收到所述喷码指令后，读取所述第一个子卷信息，并执行喷码操作。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述二级控制系统根据所述卷信息利用剪切优化算法生成分卷信息；所述物料跟踪系统根据所述分卷信息生成子卷信息，包括：

所述二级控制系统获取的所述卷信息包括：所述待剪切钢卷的重量、厚度、宽度及设定子卷的重量范围；

所述剪切优化算法根据所述待剪切钢卷的重量、厚度、宽度及所述设定子卷的重量范围运用最少卷数最大吨位的分卷原则生成分卷信息；

所述分卷信息包括：分卷数量及分卷长度；

所述物料跟踪系统包括线协调控制系统；所述线协调控制系统根据所述分卷信息生成所述子卷信息；

所述子卷信息包括：子卷号、子卷长度、距离带头位置及公司标识。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

所述距离带头位置的生成原则为：所述喷码机能设定喷码间隔距离D；相同子卷号的带钢进行喷码时，以带头为参照点，带头之后的喷涂部位的所述距离带头位置的值依次为D、2D、3D、4D…直至相同所述子卷号的带钢上所有的喷涂部位喷涂完成。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述二级控制系统确定剪切模式为成品剪切时，所述物料跟踪系统的定位单元检测到所述待剪切钢卷的第一个分切位置运行到所述分切剪前的预订位置时，所述物料跟踪系统将切掉第一个子卷后的剩余钢卷的剩余卷信息发送给所述二级控制系统；所述二级控制系统根据所述剩余卷信息利用剪切优化算法生成剩余分卷信息；所述物料跟踪系统的线协调控制系统根据所述剩余分卷信息生成所述剩余子卷信息；所述线协调控制系统下发所述剩余子卷信息给所述顺序控制单元；所述顺序控制单元发送所述喷码指令及所述剩余子卷信息给所述喷码机；所述喷码机在接收到所述喷码指令后，读取所述剩余子卷信息，并执行喷码操作；

第一个子卷的喷码操作结束后，后面子卷在剪切之前，所述二级控制系统根据所述物料跟踪系统上传的所述剩余卷信息进行重新计算，不断重复所述计算过程直至所述待剪切钢卷完成剪切。

7.一种冷轧处理线产品卷号预生成的系统，其特征在于，包括：

权利要求1所述的二级控制系统、物料跟踪系统、喷码机、分切剪及权利要求2、3或6任一项所述的顺序控制系统；

所述二级控制系统包括设定值输入单元、剪切模式判定单元及计算单元；所述二级控制系统用于获取待剪切钢卷的卷信息，并根据所述卷信息确定剪切模式以及生成分卷信息；

所述物料跟踪系统包括权利要求2、3或6任一项所述的定位单元及权利要求6所述的线协调控制系统；所述物料跟踪系统用于检测待剪切钢卷的位置及生成整卷信息或子卷信息；

所述顺序控制系统用于下发喷码指令、整卷信息或子卷信息给所述喷码机；

所述喷码机用于向所述待剪切钢卷喷码；所述分切剪用于分切所述待剪切钢卷；所述喷码机及分切剪设置在钢卷冷轧产线上；所述喷码机设置在分切剪的前面。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：

所述二级控制系统的所述设定值输入单元用于向二级控制系统输入卷信息；

所述剪切模式判定单元用于确定采用焊缝剪切或成品剪切；

所述计算单元根据卷信息运用剪切优化算法生成分卷信息。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：

所述物料跟踪系统的所述定位单元用于检测待剪切钢卷的位置；

所述线协调控制系统用于生成整卷信息或子卷信息。