CN107687769A - 一种轧钢加热炉坯料假到位的识别方法 - Google Patents

Abstract

一种轧钢加热炉坯料假到位的识别方法，所述方法对于送入加热炉的每一个坯料，根据装钢机的移动信息和炉内运输装置的位移信息，计算其炉内位移量，当加热炉出料端的检测设备检测到坯料到位时，将计算出的该坯料的炉内位移量与前一块已安全出钢的坯料的炉内位移量进行比较，若二者的偏差小于最大允许位移偏差，则判断为坯料真到位，执行出钢程序；否则判断为坯料假到位，将设备由自动模式切换为手动模式。本发明将钢坯位移量的计算值作为判断坯料是否到位的辅助信息，即由计算结果与加热炉出料端检测设备的检测结果共同识别坯料是否假到位，该方法可以有效排除各种干扰因素的影响，避免由误判引发的生产事故，保证轧钢生产的正常进行。

Description

一种轧钢加热炉坯料假到位的识别方法

技术领域

本发明涉及一种用于识别轧钢加热炉坯料是否假到位的方法，属于金属的轧制技术领域。

背景技术

轧钢加热炉的功能是用于加热特定形状的坯料（钢材），使其在出炉时达到轧制工艺所要求的温度。坯料从装料端被装入加热炉，由坯料输送装置，把坯料运输至出料端，整个输送过程，由计算机自动控制完成，其中坯料到位后输送装置停止运行等待出钢，是依靠安装于出料端的检测设备来触发。以激光检测为例，正常工况下，坯料到达指定出钢位置后，对射激光的光束被遮挡，接收端不能接收到激光信号，控制系统即认为板坯已经到达出钢位。但由于出料端工况复杂，环境恶劣，干扰因素多，坯料遗留的氧化铁皮、烟气粉尘、设备振动等均可造成检测装置的误判，一旦检测设备发出错误的到位信号，控制系统就会自动执行出钢程序，由于坯料没有真正到位，后续会引发一系列的生产事故，严重影响生产的正常进行。因此如何有效避免检测设备的误判一直是有关技术人员面临的课题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种轧钢加热炉坯料假到位的识别方法，以消除事故隐患，保证轧钢生产的正常进行。

本发明所述问题是以下述技术方案实现的：

一种轧钢加热炉坯料假到位的识别方法，所述方法对于送入加热炉的每一个坯料，根据装钢机的移动信息和炉内运输装置的位移信息，计算其炉内位移量，当加热炉出料端的检测设备检测到坯料到位时，将计算出的该坯料的炉内位移量与前一块已安全出钢的坯料的炉内位移量进行比较，若二者的偏差小于最大允许位移偏差，则判断为坯料真到位，执行出钢程序；否则判断为坯料假到位，将设备由自动模式切换为手动模式，由操作人员确认到位的真实情况，避免事故发生。

上述轧钢加热炉坯料假到位的识别方法，所述方法包括以下步骤：

a.装钢机每完成一次装钢动作后，控制系统自动记录坯料序号、坯料落入炉内运输装置时刻，并根据下式计算坯料前沿相对于加热炉零线的初始位移量L0：

L0= T1+T2-T3

其中，T1为装钢机送钢时自等待位向前行进距离，T2为坯料宽度，T3为装钢机等待位到加热炉零线的距离；

b.加热炉出料端的检测设备检测到坯料到位后，控制系统记录其到位时刻，并根据该坯料的序号查询其落入炉内运输装置时刻，然后通过下式计算该坯料的炉内位移量L：

L=L0+ L1

其中，L1为从坯料落入炉内运输装置时刻至坯料到位时刻炉内运输装置驱动坯料行进的位移量；

c. 控制系统将计算出的当前坯料的炉内位移量L与前一块已安全出钢的坯料的炉内位移量进行比较，若|L-|≤S，S是最大允许位移偏差，则执行出钢程序，否则判断为坯料假到位，将设备由自动模式切换为手动模式。

上述轧钢加热炉坯料假到位的识别方法，从坯料落入炉内运输装置时刻至坯料到位时刻炉内运输装置驱动坯料行进的位移量L1的计算方法如下：

L1= s×n

其中，s是炉内运输装置驱动机构单个运动循环的位移量，n是炉内运输装置驱动机构从坯料落入炉内运输装置时刻至坯料到位时刻的运动循环数。

上述轧钢加热炉坯料假到位的识别方法，所述加热炉零线设置在加热炉的装钢炉门位置。

本发明将钢坯位移量的计算值作为判断坯料是否到位的辅助信息，即由计算结果与加热炉出料端检测设备的检测结果共同识别坯料是否假到位，该方法可以有效排除各种干扰因素的影响，避免由误判引发的生产事故，保证轧钢生产的正常进行。

附图说明

图1是炉膛坯料位置信息。

图中和文中各符号清单为：L0为坯料前沿相对于加热炉零线的初始位移量；T1为装钢机送钢时自等待位向前行进距离；T2为坯料宽度；T3为装钢机等待位到加热炉零线的距离；L为坯料的炉内位移量；L1为从坯料落入炉内运输装置时刻至坯料到位时刻炉内运输装置驱动坯料行进的位移量；为前一块已安全出钢的坯料的炉内位移量；S是最大允许位移偏差，s是炉内运输装置驱动机构单个运动循环的位移量，n是炉内运输装置驱动机构从坯料落入炉内运输装置时刻至坯料到位时刻的运动循环数。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

本发明采用一种全新思维方式，通过检测和逻辑计算数据判断钢坯是否真正到位，能够有效识别出坯料假到位，并发出语音等提示信息，暂停原有自动控制流程，自动将出钢机，炉门等相关设备切换为手动模式，待操作人员采取合理应对措施后继续自动出钢，本发明已经在现场应用超过8个月，使用效果良好。

本方法可以有效杜绝由于坯料假到位造成的生产事故，减轻操作人员的劳动强度，提高工作效率。

参看图1，本发明包括以下步骤：

a. 坯料装炉后，为了记录坯料在炉内行进过程，首先以装钢炉门位置为零线，确定坯料前沿相对于加热炉零线的初始位移量为L0，L0数值的计算方法为：装钢机等待位是固定位置，装钢机送钢时自等待位向前行进距离为T1（装钢机前进距离由安装于装钢机的编码器所提供的信息确定），坯料宽度为T2，装钢机等待位到加热炉零线的距离T3为固定距离，则L0= T1+T2-T3；

b. 为了判断坯料是否为假到位，需计算每一个坯料的炉内位移量L（即坯料前沿距离加热炉零线距离），炉内位移量L的获得方法：坯料完成装钢后开始前进，行进过程通过炉内运输装置驱动机构的循环运动实现，运输装置安装有传感器，传感器每检测到一个循环，坯料的水平位移量就增加一个s。假设加热炉出料端的检测设备第m次检测到坯料到位，即该坯料的序号为m，则控制系统根据该序号可查到坯料落入炉内运输装置时刻，以及坯料前沿相对于加热炉零线的初始位移量L0，假定从坯料落入炉内运输装置时刻到坯料到位时刻这一时间段内装置驱动机构共运行了n个循环，则此时坯料前沿距离加热炉零线距离为：L=L0+ L1=L0+n×s。其中，L1= n×s是完成装钢后，坯料随炉内运输装置行进的距离。

c. 加热炉出料端的检测设备检测到某块坯料到位后，将计算出的该块坯料的炉内位移量L与前一块已安全出钢的坯料的炉内位移量进行比较（上一块坯料到达出钢位置，被加热炉出料端的检测设备检测到，并且安全出钢后，控制系统会自动记录下其炉内位移量），判断前后两块坯料的位移偏差|L-|≤S是否成立，其中S是由技术人员根据现场设备，产品结构，生产情况统计出的最大允许位移偏差，如果不成立则判断板坯到位为假到位，控制系统将出钢机、出钢炉门由自动模式切换为手动模式，同时系统触发语音提示，操作人员采用手动控制炉内运输装置，使板坯真实到位，然后重新启动自动出钢，系统投入自动，设备继续运行。

本发明通过新增判断坯料是否到位的辅助信息，有效避免了激光等检测装置因坯料氧化铁皮、设备振动、高温等干扰因素产生的误判，保证了轧钢加热炉坯料到位信息的准确性，杜绝了由于坯料假到位造成的生产事故，保证了生产的顺利进行。

Claims (4)

1.一种轧钢加热炉坯料假到位的识别方法，其特征是，所述方法对于送入加热炉的每一个坯料，根据装钢机的移动信息和炉内运输装置的位移信息，计算其炉内位移量，当加热炉出料端的检测设备检测到坯料到位时，将计算出的该坯料的炉内位移量与前一块已安全出钢的坯料的炉内位移量进行比较，若二者的偏差小于最大允许位移偏差，则判断为坯料真到位，执行出钢程序；否则判断为坯料假到位，将设备由自动模式切换为手动模式，由操作人员确认到位的真实情况，避免事故发生。

2.根据权利要求1所述的轧钢加热炉坯料假到位的识别方法，其特征是，所述方法包括以下步骤：

a.装钢机每完成一次装钢动作后，控制系统自动记录坯料序号、坯料落入炉内运输装置时刻，并根据下式计算坯料前沿相对于加热炉零线的初始位移量L0：

L0= T1+T2-T3

其中，T1为装钢机送钢时自等待位向前行进距离，T2为坯料宽度，T3为装钢机等待位到加热炉零线的距离；

b.加热炉出料端的检测设备检测到坯料到位后，控制系统记录其到位时刻，并根据该坯料的序号查询其落入炉内运输装置时刻，然后通过下式计算该坯料的炉内位移量L：

L=L0+ L1

其中，L1为从坯料落入炉内运输装置时刻至坯料到位时刻炉内运输装置驱动坯料行进的位移量；

c. 控制系统将计算出的当前坯料的炉内位移量L与前一块已安全出钢的坯料的炉内位移量进行比较，若|L-|≤S，S是最大允许位移偏差，则执行出钢程序，否则判断为坯料假到位，将设备由自动模式切换为手动模式。

3.根据权利要求2所述的轧钢加热炉坯料假到位的识别方法，其特征是，从坯料落入炉内运输装置时刻至坯料到位时刻炉内运输装置驱动坯料行进的位移量L1的计算方法如下：

L1= s×n

其中，s是炉内运输装置驱动机构单个运动循环的位移量，n是炉内运输装置驱动机构从坯料落入炉内运输装置时刻至坯料到位时刻的运动循环数。

4.根据权利要求3所述的轧钢加热炉坯料假到位的识别方法，其特征是，所述加热炉零线设置在加热炉的装钢炉门位置。