CN107716553A - 一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法，属于自动化测量控制技术领域。本发明的步骤为：步骤一：根据实际应用场合调整已有硬件配置，并满足本控制方法的要求，具体包括加热炉出炉运输辊道的分组、传动方式，运输辊道最小长度的要求；步骤二：首先将检测器设置在出炉辊道的特定位置，此特定位置依据第一架轧机的位置和本生产线使用坯料长度来确定；步骤三：根据实际情况完成系统搭建，主要包括逻辑控制程序、触摸屏和信号灯的安装，电缆线的连接；步骤四：通过计算轧制剩余时间、来料运输时间、出钢操作时间，预判出钢时间；本发明生产组织上加热炉的炉内高温区有经济和可靠的检测手段，有利于建立自动控制。
Description
技术领域
本发明涉及自动化测量控制技术领域，更具体地说，涉及一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法。
背景技术
当前的棒、线、型材轧钢工艺中普遍存在：推钢式加热炉+全连轧。随着控制技术的发展，该工艺中一个突出的缺陷在于生产组织上加热炉区人工操作与轧线区域自动生产的控制衔接、协调问题。这是由于推钢式加热炉的炉内高温区目前仍然没有经济、可靠的检测手段，不利于建立自动控制，尤其是进、出炉操作采用人工方式更可靠。但随之而来的两区域的生产衔接、协调问题。
造成这个矛盾的直接原因是：轧线区域自动轧钢与加热炉区人工出钢之间的天然隔阂。当前较为普遍的生产组织方式是由加热炉出钢操作岗位通过人工观察轧线的生产状态，人为确定出钢时机并操作出钢。这种组织方式存在如下不利条件：①加热炉区出钢操作岗位需要掌握的信息量大、劳动强度高，其结果是人容易出错；②为保证生产连续性，加热炉出钢操作岗位需要始终观察钢坯的行进状态，这个任务单调而枯燥，人员容易疲劳；③两个区域的生产联络主要通过人工完成，效率低；④生产的连续性和可靠性，完全受制于人为的因素，其生产节奏波动较大，故障率也高。
发明内容
1、要解决的问题
针对现有技术存在的缺陷与不足，本发明提供了一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法，可以解决生产组织上加热炉的炉内高温区没有经济、可靠的检测手段，不利于建立自动控制的问题。
2、技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法，其步骤为：
步骤一：根据实际应用场合调整已有硬件配置，并满足本控制方法的要求，具体包括加热炉出炉运输辊道的分组、传动方式，运输辊道最小长度的要求；
步骤二：首先将检测器设置在出炉辊道的特定位置，此特定位置依据第一架轧机的位置和本生产线使用坯料长度来确定；
步骤三：根据实际情况完成系统搭建，主要包括逻辑控制程序、触摸屏和信号灯的安装，电缆线的连接；
步骤四：通过计算轧制剩余时间、来料运输时间、出钢操作时间，预判出钢时间，程序自动给出轧钢节奏控制的设定参考数据，系统根据预设数据，系统自动计算出最小出钢间隔设定参考值，连轧操作岗位人员据此设定出钢间隔时间，保证加热炉出钢节奏按指定节奏自动执行，并在后续生产中调整、修正，以求达到需要的控制效果；
步骤五：根据实际的安装数据，导入自动控制程序的模块内，建立起软件程序和人机界面，并激活；
步骤六：轧机去操作台通过触摸屏设定自动出钢间隔时间，并启动自动出钢节奏控制程序，此时炉区操作台以信号灯显示要求出钢，炉区操作台启动出钢机，从加热炉内推出一支钢坯，出炉辊道跟随出钢机速度运行，接收新钢坯；
步骤七：当新钢坯头部到达第一个检测器位置时，如果当前在轧制钢坯正处在第一架轧机轧制中，则轧机前辊道变速出炉辊道速度运行，两者同步，当新钢坯尾部通过第一个检测器时，逻辑控制器自动按设定时间开始倒计时，计时时间到，系统自动再次向炉区操作台发信号要求出钢。
作为本发明的进一步改进，所述的方法设置有可人工干预步骤，以及对人工干预自动校验的步骤。
作为本发明的进一步改进，所述的坯料的位置和时间在人机界面上进行实时显示的步骤。
作为本发明的进一步改进，所述的触摸屏，为人机界面和数据接口，实时显示坯料的动态情况，以及参数修改的通道。
作为本发明的进一步改进，所述的方法中的装置还设置有计算算法程序，坯料位置判断模块、时间计算模块、检验模块。
作为本发明的进一步改进，所述的系统中的结构单元、程序模块和数据结构，构成一套独立系统单独使用或嵌入到主控系统中使用。
作为本发明的进一步改进，所述的运输辊道分为出炉辊道和轧机前辊道，辊道的长度大于钢坯长度。
3、有益效果
相比于现有技术，本发明的有益效果为：
(1)本发明的一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法，通过本方法将出钢节奏控制权限转移至轧线区域，从而为出钢操作岗位减轻负担。
(2)本发明的一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法，通过本方法将原来依靠人工观察钢坯行进状态的枯燥劳动，改由通过适当的检测手段结合自动程序执行，所以并不增加轧线操作岗位的负担。
(3)本发明的一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法，本方法建立起两个区域的新的生产联络方式，即以自动联络为主，人工联络为辅的新联络方式，可以提升生产效率。
(4)本发明的一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法，本方法生产的连续性和可靠性大大提高，有利于降低故障率和提高生产节奏的稳定性。
附图说明
图1为本发明的控制流程图；
图2为本发明的系统结构图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明进一步进行描述：
实施例1
本实施例的一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法，其步骤为：
步骤一：根据实际应用场合调整已有硬件配置，并满足本控制方法的要求，具体包括加热炉出炉运输辊道的分组、传动方式，运输辊道最小长度的要求；
步骤二：首先将检测器设置在出炉辊道的特定位置，此特定位置依据第一架轧机的位置和本生产线使用坯料长度来确定；
步骤三：根据实际情况完成系统搭建，主要包括逻辑控制程序、触摸屏和信号灯的安装，电缆线的连接；
步骤四：通过计算轧制剩余时间、来料运输时间、出钢操作时间，预判出钢时间，程序自动给出轧钢节奏控制的设定参考数据，系统根据预设数据，系统自动计算出最小出钢间隔设定参考值，连轧操作岗位人员据此设定出钢间隔时间，保证加热炉出钢节奏按指定节奏自动执行，并在后续生产中调整、修正，以求达到需要的控制效果；
步骤五：根据实际的安装数据，导入自动控制程序的模块内，建立起软件程序和人机界面，并激活；
步骤六：轧机去操作台通过触摸屏设定自动出钢间隔时间，并启动自动出钢节奏控制程序，此时炉区操作台以信号灯显示要求出钢，炉区操作台启动出钢机，从加热炉内推出一支钢坯，出炉辊道跟随出钢机速度运行，接收新钢坯；
步骤七：当新钢坯头部到达第一个检测器位置时，如果当前在轧制钢坯正处在第一架轧机轧制中，则轧机前辊道变速出炉辊道速度运行，两者同步，当新钢坯尾部通过第一个检测器时，逻辑控制器自动按设定时间开始倒计时，计时时间到，系统自动再次向炉区操作台发信号要求出钢。
本实施例的一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法，坯料的位置和时间在人机界面上进行实时显示的步骤，触摸屏为人机界面和数据接口，实时显示坯料的动态情况，以及参数修改的通道，装置中还设置有计算算法程序，坯料位置判断模块、时间计算模块、检验模块，系统中的结构单元、程序模块和数据结构，构成一套独立系统单独使用或嵌入到主控系统中使用。运输辊道分为出炉辊道和轧机前辊道，辊道的长度大于钢坯长度。
系统建立完成后，启动控制系统，并检测，如果自检通过，则检测自动检查外部系统条件就绪，如果外部条件就绪，则通过人机界面显示条件就绪、允许启动出钢节奏协调控制策略，如果自检和外部条件检查不通过，则会自动报警，提示人工检查，系统就绪后，首次启动需要人工操作，确定启动出钢节奏协调控制策略，则系统进入自动出钢控制过程，此时系统向炉区岗位发出请求出钢信号，炉区操作台的专业信号灯点亮，提示岗位操作人员出钢操作。
此时系统如果收到炉区正在出钢信号，则出炉辊道变速跟随出钢机速度，用于接钢，同时启动出钢过程判断，是否超时，如果超时，则系统自动发出警告，提示人工处理。
在系统向炉区操作台发出请求出钢信号后，允许时间内收到炉区正在出钢的操作信号，并顺利接收到炉区出钢完成信号，则系统自动取消本次出钢请求信号，表示本次请求出钢顺利完成。
当本次出来的新钢坯被第一个检测器检测到头部时，此时逻辑程序检查第一架轧机是否有钢在轧制。如果没有，则出炉辊道和轧机前辊道同时升速，快速将轧件送入轧机内，同时系统检查轧线状态，进行可能的故障紧急处理。
当本次出来的新钢坯被第一个检测器检测到头部时，此时第一架轧机正在轧制，则出炉辊道变速跟随轧机前辊道的速度同步运行。此时系统开始检查当前在轧制钢坯的尾部超时情况(如果尾部超时表示前后两只钢可能发生追尾的情况)，如果尾部判断超时，则运输辊道停止，系统自动进行故障处理，并报警。
当本次出来的新钢坯被第一个检测器检测到头部时，系统自动记忆新钢坯，并根据预设编号规则产生标志信息，同时系统检查新钢坯尾部何时通过通过第一个检测器，则系统根据设定的间隔时间自动启动倒计时程序，计时时间到且外部条件正常，则系统再次发请求炉区出钢的信号，如此往复的运行。
本发明的一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法，通过本方法将出钢节奏控制权限转移至轧线区域，从而为出钢操作岗位减轻负担，本方法将原来依靠人工观察钢坯行进状态的枯燥劳动，改由通过适当的检测手段结合自动程序执行，所以并不增加轧线操作岗位的负担。本方法建立起两个区域的新的生产联络方式，即以自动联络为主，人工联络为辅的新联络方式，可以提升生产效率，生产的连续性和可靠性大大提高，有利于降低故障率和提高生产节奏的稳定性。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的方法并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法，其特征在于：其步骤为：
步骤一：根据实际应用场合调整已有硬件配置，并满足本控制方法的要求，具体包括加热炉出炉运输辊道的分组、传动方式，运输辊道最小长度的要求；
步骤二：首先将检测器设置在出炉辊道的特定位置，此特定位置依据第一架轧机的位置和本生产线使用坯料长度来确定；
步骤三：根据实际情况完成系统搭建，主要包括逻辑控制程序、触摸屏和信号灯的安装，电缆线的连接；
步骤四：通过计算轧制剩余时间、来料运输时间、出钢操作时间，预判出钢时间，程序自动给出轧钢节奏控制的设定参考数据，系统根据预设数据，系统自动计算出最小出钢间隔设定参考值，连轧操作岗位人员据此设定出钢间隔时间，保证加热炉出钢节奏按指定节奏自动执行，并在后续生产中调整、修正，以求达到需要的控制效果；
步骤五：根据实际的安装数据，导入自动控制程序的模块内，建立起软件程序和人机界面，并激活；
步骤六：轧机去操作台通过触摸屏设定自动出钢间隔时间，并启动自动出钢节奏控制程序，此时炉区操作台以信号灯显示要求出钢，炉区操作台启动出钢机，从加热炉内推出一支钢坯，出炉辊道跟随出钢机速度运行，接收新钢坯；
步骤七：当新钢坯头部到达第一个检测器位置时，如果当前在轧制钢坯正处在第一架轧机轧制中，则轧机前辊道变速出炉辊道速度运行，两者同步，当新钢坯尾部通过第一个检测器时，逻辑控制器自动按设定时间开始倒计时，计时时间到，系统自动再次向炉区操作台发信号要求出钢。
2.根据权利要求1所述的一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法，其特征在于：所述的方法设置有可人工干预步骤，以及对人工干预自动校验的步骤。
3.根据权利要求1所述的一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法，其特征在于：所述的坯料的位置和时间在人机界面上进行实时显示的步骤。
4.根据权利要求1所述的一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法，其特征在于：所述的触摸屏，为人机界面和数据接口，实时显示坯料的动态情况，以及参数修改的通道。
5.根据权利要求1所述的一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法，其特征在于：所述的方法中的装置还设置有计算算法程序，坯料位置判断模块、时间计算模块、检验模块。
6.根据权利要求1所述的一种连轧线推钢式加热炉出钢节奏协调控制方法，其特征在于：所述的系统中的结构单元、程序模块和数据结构，构成一套独立系统单独使用或嵌入到主控系统中使用。
7.根据权利要求1所述的一种连轧线推钢式加热炉出钢加热炉出钢节奏协调控制方法，其特征在于：所述的运输辊道分为出炉辊道和轧机前辊道，辊道的长度大于钢坯长度。
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