CN108788056A - 一种连铸火切切割质量的判定方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种连铸火切切割质量的判定方法及系统，属于连铸生产领域。包括：1、现有连铸火切装置本体；2、与每个火焰切割枪并列的新增的音量检测探头，探头具备和PC进行通信功能；3、可以连接多个音量检测探头的计算机，计算机上具有可以对测量数据进行接收、存储、分析的软件，并根据分析结果判定火焰切割枪是否将铸坯切断。4、计算机分析结果数据发送给控制火焰切割枪行走的PLC系统，对切割枪的行走进行控制，保证铸坯被切断。和现有技术相比，本发明提供的方法及系统可以确保火焰切割枪的切割质量，避免铸坯未被切断的情况的发生，降低人工切割铸坯的劳动强度，提高连铸生产效率。
Description
技术领域
本发明属于连铸生产领域，涉及一种连铸火切切割质量的判定方法及系统。
背景技术
连铸是钢铁生产中的重要一环，其主要过程是高温的钢水在结晶器内部受强冷形成一定厚度的坯壳，内部仍然为液态钢液。从结晶器中出来的含有液心的铸坯，进入二冷区后，在水喷嘴或汽水雾化喷嘴的强冷下，继续冷却降温直至内部钢液完全凝固。
由于连铸的生产过程是钢液连续浇铸的过程，在扇形段出口铸坯是连续拉出的过程，但实际上，根据下游工艺的要求需要将铸坯切割成一定长度的尺寸，因此必须采用火焰切割机对连铸坯进行切割得到所需长度的铸坯。火焰切割机主要有火焰枪、行走控制机构等组成，火焰枪将空气和燃料混合后喷出并燃烧形成高温火焰，同时在行走机构的控制下，将铸坯切断。由于火焰切割枪长期在高温铸坯的烘烤下工作，工作环境恶劣，导致火焰切割枪无法在最佳工作状态，导致生产中铸坯没有切断的情况发生，影响生产节奏，因此提供一种可以对火钳切割枪是否将铸坯切断的实时判断方法，进而对火焰切割枪进行控制增加切割时间，保证铸坯切断，就显得尤为重要。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种连铸火切切割质量的判定方法及系统，包括：1、现有连铸火切装置本体；2、与每个火焰切割枪并列的新增的音量检测探头，探头具备和PC进行通信功能；3、可以连接多个音量检测探头的计算机，计算机上具有可以对测量数据进行接收、存储、分析的软件，并根据分析结果判定火焰切割枪是否将铸坯切断。4、计算机分析结果数据发送给控制火焰切割枪行走的PLC系统，对切割枪的行走进行控制，保证铸坯被切断。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种连铸火切切割质量的判定系统，包括连铸火切装置，还包括设置在连铸火切装置每个前端火焰切割枪的音量检测探头、计算机和PLC系统；
所述音量检测探头具有PC进行通信功能，能够采集音量、音色和强度数据；音量检测探头与计算机连接，计算机与PLC系统连接，计算机对音量检测探头的声音信号进行接收，并采用声音处理程序对声音信号进行处理，然后存储和分析，根据分析结果判定火焰切割枪是否将铸坯切断；
计算机将分析结果发送给控制火焰切割枪行走的PLC系统，对切割枪的行走进行控制，以确保铸坯被切断。
基于所述系统的连铸火切切割质量的判定方法，该方法包括步骤：信号模式的收集和生产应用控制；
所述信号模式收集具体为：
S101：铸坯达到定尺长度后，火焰切割机启动，在行走机构的控制下对铸坯进行切割；
S102：人工检查，保证在行走过程中铸坯被完全切断；
S103：位于火焰切割枪上的音量检测探头采集当前的声音信号并处理，之后保存到数据库中，作为正常工况标准样本；
S104：采用一低温铸坯，替换正常铸坯，并执行步骤S101；
S105：控制火焰枪行走速度或燃气量，保证铸坯没有被切断；
S106：执行步骤S103，将采集到的信号作为异常工况标准样本；
所述生产应用控制具体为：
S201：铸坯达到定尺长度后，火焰切割机启动，在行走机构的控制下对铸坯进行切割；
S202：位于火焰切割枪上的检测器采集当前的声音信号并处理，和数据库中的声音信号进行比对；
S203：如果信号符合正常工况标准样本，转步骤S205；
S204：如果信号符合异常工况标准样本，降低切割机行走速度，直至信号符合正常工况标准样本；
S205：切割机构按照工作速度行走；
S206：切割完成，切割机复位。
本发明的有益效果在于：本发明确保火焰切割枪的切割质量，避免铸坯未被切断的情况的发生，降低人工切割铸坯的劳动强度，提高连铸生产效率。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为火焰切割机作业示意图；
图2为本发明执行逻辑图；
图3为本发明系统组成图。
附图标记：1-铸坯，2-切缝，3-火焰切割枪，4-行走机构，5-夹持装置，6-PLC系统，7-计算机，8-音量检测探头。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。
如图1-图3所示，一种连铸火切切割质量的判定系统，包括连铸火切装置，还包括设置在连铸火切装置每个前端切缝2的火焰切割枪3的音量检测探头8、计算机7和PLC系统6；火焰切割枪3通过夹持装置5和铸坯1固定后，达到和铸坯1拉速方向同速运行，通过PLC系统6控制在行走机构4上实现X方向自由运动，对铸坯1进行切割，形成切割缝2。
所述音量检测探头8具有PC进行通信功能，能够采集音量、音色和强度数据；音量检测探头8与计算机7连接，计算机7与PLC系统6连接，计算机7对音量检测探头8的声音信号进行接收，并采用声音处理程序对声音信号进行处理，然后存储和分析，根据分析结果判定火焰切割枪3是否将铸坯1切断；
计算机7将分析结果发送给控制火焰切割枪3行走的PLC系统，对切割枪的行走进行控制，以确保铸坯1被切断。
基于所述系统的连铸火切切割质量的判定方法，该方法包括步骤：信号模式的收集和生产应用控制；
在实际控制中实现本发明的一种操作流程：
信号模式收集：
S101：铸坯1达到定尺长度后，火焰切割机启动，在行走机构4的控制下对铸坯1进行切割；
S102：人工检查，保证在行走过程中铸坯1被完全切断；
S103：位于火焰切割枪3上的音量检测探头8采集当前的声音信号并处理，之后保存到数据库中，作为正常工况标准样本；
S104：采用一低温铸坯1，替换正常铸坯1，并执行步骤S101；
S105：控制火焰枪行走速度或燃气量，保证铸坯1没有被切断；
S106：执行步骤S103，将采集到的信号作为异常工况标准样本；
生产应用控制：
S201：铸坯1达到定尺长度后，火焰切割机启动，在行走机构4的控制下对铸坯1进行切割；
S202：位于火焰切割枪3上的检测器采集当前的声音信号并处理，和数据库中的声音信号进行比对；
S203：如果信号符合正常工况标准样本，转步骤S205；
S204：如果信号符合异常工况标准样本，降低切割机行走速度，直至信号符合正常工况标准样本；
S205：切割机构按照工作速度行走；
S206：切割完成，切割机复位。
其中，信号模式采集仅在首次应用本发明或设备发生改动时执行，而生产应用控制模式在生产过程中连续运行。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
Claims (2)
1.一种连铸火切切割质量的判定系统，包括连铸火切装置，其特征在于：还包括设置在连铸火切装置每个前端火焰切割枪的音量检测探头、计算机和PLC(ProgrammableLogicController)系统；
所述音量检测探头具有PC进行通信功能，能够采集音量、音色和强度数据；音量检测探头与计算机连接，计算机与PLC系统连接，计算机对音量检测探头的声音信号进行接收，并采用声音处理程序对声音信号进行处理，然后存储和分析，根据分析结果判定火焰切割枪是否将铸坯切断；
计算机将分析结果发送给控制火焰切割枪行走的PLC系统，对切割枪的行走进行控制，以确保铸坯被切断。
2.基于权利要求1所述系统的连铸火切切割质量的判定方法，其特征在于：该方法包括步骤：信号模式的收集和生产应用控制；
所述信号模式收集具体为：
S101：铸坯达到定尺长度后，火焰切割机启动，在行走机构的控制下对铸坯进行切割；
S102：人工检查，保证在行走过程中铸坯被完全切断；
S103：位于火焰切割枪上的音量检测探头采集当前的声音信号并处理，之后保存到数据库中，作为正常工况标准样本；
S104：采用一低温铸坯，替换正常铸坯，并执行步骤S101；
S105：控制火焰枪行走速度或燃气量，保证铸坯没有被切断；
S106：执行步骤S103，将采集到的信号作为异常工况标准样本；
所述生产应用控制具体为：
S201：铸坯达到定尺长度后，火焰切割机启动，在行走机构的控制下对铸坯进行切割；
S202：位于火焰切割枪上的检测器采集当前的声音信号并处理，和数据库中的声音信号进行比对；
S203：如果信号符合正常工况标准样本，转步骤S205；
S204：如果信号符合异常工况标准样本，降低切割机行走速度，直至信号符合正常工况标准样本；
S205：切割机构按照工作速度行走；
S206：切割完成，切割机复位。
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