CN106766934B - 加热炉自动装钢控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种加热炉自动装钢控制系统及方法，控制器接收金属检测器传递的沿触发信号，延时设定的时间T，然后判断该沿触发信号是否发生跳变；当该沿触发信号没有发生跳变，则说明该沿触发信号不是闪断信号，输出控制信号控制驱动装置执行相应操作；当该沿触发信号发生跳变，则说明该沿触发信号是闪断信号，将该闪断信号屏蔽掉，不执行相应操作。本发明采用对冷检信号做延时操作的手段，屏蔽冷检闪断信号，过滤掉冷检信号的毫秒级跳变，确保自动装钢系统的顺利运行。

Description

加热炉自动装钢控制系统及方法

技术领域

本发明涉及自动装钢控制领域，具体涉及一种加热炉自动装钢控制系统及方法。

背景技术

申请人公司的4100mm加热炉自投产以来自动装钢系统始终存在一些缺陷，装钢侧信息时常会发生错误，由此引起系统发生错误判断,造成坯料位置偏差,两块坯料相撞,坯料信息错误等，最终导致装钢时炉门无动作，行程偏差,炉门打开顺序出错，混炉等情况，严重威胁到生产安全。4100mm加热炉自动装钢控制系统工作原理如下：

1、上料台架上料过程中A1辊道锁定；

2、上料完成，上料台架退到原位，辊道解锁；

3、冷检检测确认A1辊道上有坯料后前进，A1辊道运行时上料台架锁定；

4、A1与A2辊道间的冷检检测到坯料后编码器计数，坯料测长；

5、测长完成后坯料停在A2辊道上，开始称重；

6、称重完成后，一级PLC将测得的长度和重量发送到二级PLC

7、坯料前进到待料辊道A3；

8、二级PLC将坯料的完整数据传给一级PLC（包括ID号、长度、宽度、厚度、重量以及将要进入几号炉等）；

9、坯料前进到要进入的加热炉前，完成粗定位，等待装钢区域动作；

10、坯料被装钢机推到测宽光栅处后，装钢机退回原位并锁定，辊道根据测距仪测得的坯料实际位置按照布料图进行精确定位。

装钢侧坯料自动运行至待装入加热炉前，等待装钢等一系列动作都离不开装钢辊道上的冷检信号，可见冷检信号稳定与否对加热炉自动装钢系统的影响很大，冷检信息错误必将导致装钢辊道上的坯料信息错误。经观察发现辊道上坯料信息错误大部分时间是由于冷检信号丢失而造成的，通过做关键点监控对辊道冷检信号进行了趋势图的分析，分析发现，当钢坯到达冷检时，信号本身为1，但这个时候，装钢侧冷检由于周围恶劣生产环境及干扰因素等，时常会出现信号的不稳定，会发生毫秒级的跳变，造成检测设备的误检测，信息发生混乱最终导致坯料信息的错乱。

为解决这一问题需要排除装钢辊道上冷检的误信号，使自动装钢系统顺利运行。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种加热炉自动装钢控制系统及方法，本发明采用对冷检信号做延时操作的手段，屏蔽冷检闪断信号，过滤掉冷检信号的毫秒级跳变，确保自动装钢系统的顺利运行。

本发明的目的是这样实现的：一种加热炉自动装钢控制系统，包括炉外传输装置、炉内传输装置、驱动装置、控制器以及金属检测器，所述炉外传输装置位于加热炉外靠近炉门处，用于钢坯的炉外传输；所述炉内传输装置位于加热炉内靠近炉门处，用于钢坯的炉内传输；所述驱动装置位于加热炉外，且与所述炉内传输装置以及炉外传输装置分别相连，用于启动和停止所述炉内传输装置以及炉外传输装置；所述控制器与驱动装置电连接，用于控制炉内传输装置以及炉外传输装置的运行状态，所述金属检测器用于将沿触发信号传递给控制器，所述控制器用于接收金属检测器传递的沿触发信号，延时设定的时间，判断该沿触发信号是否发生跳变，当该沿触发信号没有发生跳变，则输出控制信号控制驱动装置执行相应操作，当该沿触发信号发生跳变，则不执行相应操作。

所述控制器设定的延时时间为10ms。

所述控制器为PLC控制器。

用于入炉前定位控制的点位设置用于双保险的两个金属检测器，金属检测器均与控制器电连接，用于将该点位的检测信号传递给控制器。所述控制器接收任何一个金属检测器传递的信号，均视为可进行下一步动作。设置两个冷检目的为任意一个冷检工作状态不稳定时另一个冷检信号可以让自动装钢动作继续正常执行。

一种加热炉自动装钢控制方法，包括如下步骤：

1）在控制器内设定延时时间T；

2）控制器接收金属检测器传递的沿触发信号，延时设定的时间T，然后判断该沿触发信号是否发生跳变；

21）当该沿触发信号没有发生跳变，则说明该沿触发信号不是闪断信号，输出控制信号控制驱动装置执行相应操作；

22）当该沿触发信号发生跳变，则说明该沿触发信号是闪断信号，将该闪断信号屏蔽掉，不执行相应操作。

所述延时时间T为10ms。

本发明用于稳定冷检信号的方法还包括如下方法：加热炉炉温高，周围环境较复杂，各种设备发出大功率干扰信号，这些信号干扰也会造成冷检信号的不稳定，本发明中还可以采取对冷检信号线进行屏蔽处理，先放置屏蔽钢管，然后放置屏蔽线缆，进行穿管处理，在管子出口到冷检的位置穿蛇皮管进行屏蔽，并对冷检接地，以此来屏蔽周围的干扰信号。且在关键位置，每个炉子每个道次之前的冷检位置重新放线，新增加一对东升的冷检，给这些点位增加了双保险。

本发明的有益效果为：本发明采用对冷检信号做延时操作的手段，屏蔽冷检闪断信号，过滤掉冷检信号的毫秒级跳变，确保自动装钢系统的顺利运行。本发明利用优化冷检的PLC控制程序的方法排除装钢辊道上冷检的误信号，方法简单效果显著。且通过控制冷检信号稳定的方法来避免自动装钢信息混乱现象，使自动装钢系统顺利运行。

具体实施方式

本实施例公开了一种加热炉自动装钢控制系统，包括炉外传输装置、炉内传输装置、驱动装置、控制器以及金属检测器，所述炉外传输装置位于加热炉外靠近炉门处，用于钢坯的炉外传输；所述炉内传输装置位于加热炉内靠近炉门处，用于钢坯的炉内传输；所述驱动装置位于加热炉外，且与所述炉内传输装置以及炉外传输装置分别相连，用于启动和停止所述炉内传输装置以及炉外传输装置；所述控制器与驱动装置电连接，用于控制炉内传输装置以及炉外传输装置的运行状态，所述金属检测器用于将沿触发信号传递给控制器，所述控制器用于接收金属检测器传递的沿触发信号，延时设定的时间，判断该沿触发信号是否发生跳变，当该沿触发信号没有发生跳变，则输出控制信号控制驱动装置执行相应操作，当该沿触发信号发生跳变，则不执行相应操作。

优选地，所述控制器设定的延时时间为10ms，用以屏蔽掉冷检信号的毫秒级跳变。

所述控制器为PLC控制器。

用于入炉前定位控制的点位设置用于双保险的两个金属检测器，金属检测器均与控制器电连接，用于将该点位的检测信号传递给控制器。所述控制器接收任何一个金属检测器传递的信号，均视为可进行下一步动作。两个金属检测器中当他们其中任何一个接受到信号，均视为可进行下一步动作。他们共同对坯料进行入炉前的定位控制，为控制点位增加双保险。

一种加热炉自动装钢控制方法，包括如下步骤：

1）在控制器内设定延时时间T。所述延时时间T为10ms。

2）控制器接收金属检测器传递的沿触发信号，延时设定的时间T，然后判断该沿触发信号是否发生跳变；

21）当该沿触发信号没有发生跳变，则说明该沿触发信号不是闪断信号，输出控制信号控制驱动装置执行相应操作；

22）当该沿触发信号发生跳变，则说明该沿触发信号是闪断信号，将该闪断信号屏蔽掉，不执行相应操作。

在程序上对这种闪断信号进行了屏蔽，即对冷检信号做延时操作。当接收到冷检由1跳变到0的信号可以持续10ms以上，说明这个信号不是闪断信号，该信号可靠，可以进入下一步动作。反之这个信号将被视为闪断信号被屏蔽掉，不执行下一步动作。当冷检的信号由1跳变到0，且持续了10ms，则可以执行下一步动作，反之则不执行下一步动作，这样就可以将闪断信号屏蔽掉。按这种方式对每一个冷检均做如上的延时处理，过滤掉冷检信号的毫秒级跳变。

本发明用于稳定冷检信号的方法还包括如下方法：加热炉炉温高，周围环境较复杂，各种设备发出大功率干扰信号，这些信号干扰也会造成冷检信号的不稳定，本发明中还可以采取对冷检信号线进行屏蔽处理，先放置屏蔽钢管，然后放置屏蔽线缆，进行穿管处理，在管子出口到冷检的位置穿蛇皮管进行屏蔽，并对冷检接地，以此来屏蔽周围的干扰信号。

本发明不仅仅局限于上述实施例，在不背离本发明技术方案原则精神的情况下进行些许改动的技术方案，应落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种加热炉自动装钢控制系统，包括炉外传输装置、炉内传输装置、驱动装置、控制器以及金属检测器，所述驱动装置与炉内传输装置以及炉外传输装置分别相连，用于启动和停止炉内传输装置以及炉外传输装置；所述控制器与驱动装置电连接，用于控制炉内传输装置以及炉外传输装置的运行状态，其特征在于：所述金属检测器用于将沿触发信号传递给控制器，所述控制器用于接收金属检测器传递的沿触发信号，延时设定的时间，判断该沿触发信号是否发生跳变，当该沿触发信号没有发生跳变，则输出控制信号控制驱动装置执行相应操作，当该沿触发信号发生跳变，则不执行相应操作。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述控制器设定的延时时间为10ms。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述控制器为PLC控制器。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：在用于入炉前定位控制的点位设置两个用于双保险的金属检测器，两金属检测器均与控制器电连接，用于将该点位检测到的检测信号传递给控制器。

5.一种加热炉自动装钢控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）在控制器内设定延时时间T；

2）控制器接收金属检测器传递的沿触发信号，延时设定的时间T，然后判断该沿触发信号是否发生跳变；

21）当该沿触发信号没有发生跳变，则说明该沿触发信号不是闪断信号，输出控制信号控制驱动装置执行相应操作；

22）当该沿触发信号发生跳变，则说明该沿触发信号是闪断信号，将该闪断信号屏蔽掉，不执行相应操作。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述延时时间T为10ms。