CN112222206B - 一种应用于轧钢系统信号跟踪的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于轧钢系统信号跟踪的方法，包括以下步骤：1)轧钢系统中板材通过运输装置运输，检测装置将检测到的板材起始位置信号发送给运输控制系统；2)位置纠偏检测装置电性连接运输控制系统；3)运输控制系统在建立板材模型，并显示在一级画面上对对比；4)位置纠偏检测装置同样跟一级画面中的板材模型的模拟信号对比，判断是否是检测装置误判；5)若不是误判，则进行调节、调试；6)最后确定板材的长度；本发明设计的应用于轧钢系统信号跟踪的方法采用检测系统联动控制的方法，检测系统、传动系统互相配合、相互协调，实现检测参与控制、信号参与调节的目的，实现精准跟踪。

Description

一种应用于轧钢系统信号跟踪的方法

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，具体涉及一种应用于轧钢系统信号跟踪的方法。

背景技术

目前，冶金行业的物料信号跟踪多采用一级信号跟踪系统，即通过热检(热信号检测)、光栅(对射检测或反射检测)等实现。但此系统精度低、可靠性差，无自动补偿、自动矫正修复功能，且不参与轧制系统的联动控制，易出现偏差和错误报警信号。因此，迫切需要设计一种应用于轧钢系统信号跟踪的方法，以解决现有物料信号跟踪系统只有一级追踪系统精度低的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种应用于轧钢系统信号跟踪的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种应用于轧钢系统信号跟踪的方法，包括以下步骤：

1)轧钢系统中板材通过运输装置运输，通过运输装置上安装的速度和位移检测装置，检测板材的速度和位移量，板材运行到运输装置侧面安装的检测装置时，触发检测装置，检测装置将检测到的板材起始位置信号发送给运输控制系统；

2)轧钢系统的生产线上等距离安装位置纠偏检测装置，位置纠偏检测装置安装在检测装置的后方，且距检测装置1米，位置纠偏检测装置电性连接运输控制系统；

3)当前面检测装置检测到信号，根据板材运行速度、运输链传动速度及时间，计算出板材到达的时间，并在一级画面上显示计算出的板材模型，运输控制系统中当板材模型与实际检测相符或误差在允许范围内时，物料跟踪系统正常，当偏差大于设定值时，即物料跟踪系统异常，一级画面报警；

4)位置纠偏检测装置检测到板材时，同样跟一级画面中的板材模型的模拟信号对比，若是确定检测装置误判，则物料跟踪系统正常，确定板材头部位置，若不是检测装置误判，则人工追踪异常原因；

5)通过调节后板材信号在下一检测装置处进行检测较量，若检测信号和模拟信号比对仍不在误差范围内，则对运输控制系统的速度和位移检测装置进行调节、测试，并核准运输控制系统的计算方程式；

6)检测装置检测到板材尾部通过时，做步骤3)-4)相同的检测，最后确定板材的长度。

具体的是，所述步骤3)中的位置纠偏检测装置调节允许偏差，位置纠偏检测装置调节是否进行自动纠偏矫正，即使检测到偏差，可人为视为无偏差。

具体的是，所述速度和位移检测装置采用速度和位移编码器，运输控制系统分段设置，每段均设置速度和位移编码器，速度和位移检测装置均电性连接运输控制系统。

具体的是，所述运输装置上还安装有反转检测器，反转检测器电性连接运输控制系统，用于运输控制系统的反转或加减速控制，且通过运输控制系统运行模拟和计算。

具体的是，所述运输控制系统自选手动或自动控制模式，并对控制速度进行人工调节。

本发明具有以下有益效果：

本发明设计的应用于轧钢系统信号跟踪的方法1)采用检测系统联动控制的方法，检测系统、传动系统互相配合、相互协调，实现检测参与控制、信号参与调节的目的，实现精准跟踪；

2)采用信号检测自动纠偏方法，即在现有的检测设备上，增加检测、纠正装置，实时在线自动核实模拟信号与实物的对应，防止信号出现误差，提高跟踪精度；

3)根据实际情况进行自动或手动纠偏，解决因板形矩形化、设备传动误差、人为误差等因素带来的检测失准；

4)实现信号覆盖范围内运输系统的动作，其他未覆盖区域运输系统不动作，起到安全、准确、节能的作用；

5)运输方向上重要设备前设置检测装置、纠偏检测装置，为保护设备、调节设备参数和运动状态提供依据。

附图说明

图1是应用于轧钢系统信号跟踪的方法的流程图。

图2是应用于轧钢系统信号跟踪的方法使用装置的结构示意图。

图中：1-板材；2-轧钢设备；3-运输装置；4-检测装置；5-位置纠偏检测装置；6-速度和位移监测装置。

具体实施方式

以下将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地进一步详细的说明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-2所示，一种应用于轧钢系统信号跟踪的方法，包括以下步骤：

1)轧钢系统中板材1通过运输装置3运输，通过运输装置3上安装的速度和位移检测装置6，检测板材的速度和位移量，板材运行到运输装置3侧面安装的检测装置4时，触发检测装置4，检测装置4将检测到的板材1起始位置信号发送给运输控制系统；

2)轧钢系统的生产线上等距离安装位置纠偏检测装置5，位置纠偏检测装置5安装在检测装置4的后方，且距检测装置4一米，位置纠偏检测装置5电性连接运输控制系统；

3)当前面检测装置4检测到信号，根据板材1运行速度、运输链传动速度及时间，计算出板材1到达的时间，并在一级画面上显示计算出的板材模型，运输控制系统中当板材模型与实际检测相符或误差在允许范围内时，物料跟踪系统正常，当偏差大于设定值时，即物料跟踪系统异常，一级画面报警；

4)位置纠偏检测装置5检测到板材1时，同样跟一级画面中的板材模型的模拟信号对比，若是确定检测装置误判，则物料跟踪系统正常，确定板材1头部位置，若不是检测装置误判，则人工追踪异常原因；

5)通过调节后板材信号在下一检测装置处进行检测较量，若检测信号和模拟信号比对仍不在误差范围内，则对运输控制系统的速度和位移检测装置进行调节、测试，并核准运输控制系统的计算方程式；

6)检测装置4检测到板材1尾部通过时，做步骤3)-4)相同的检测，最后确定板材1的长度。

本发明的工作原理：

1.当板材或其他物料(本发明以钢板为例叙述)在运输链动作，到达某一检测位置时，会触发检测装置4，检测装置4发出信号，操作者能够在一级画面(物料跟踪画面)观测到。

2.上述检测装置4旁(根据现场实际情况设置，本发明采用前进方向距离检测装置4一米处)设置位置纠偏检测装置5，即当前面检测装置4检测到信号，根据钢板运行速度、运输链传动速度及时间，计算出钢板到达的时间，并在一级画面上显示计算出的钢板模型，当钢板模型与实际检测相符或误差在允许范围内时，物料跟踪系统正常；当偏差大于允许值时，即物料跟踪系统异常，一级画面报警。

3.位置纠偏检测装置5可调节允许偏差，即允许一定范围的因板型矩形化存在的偏差等；位置纠偏检测装置5可调节是否进行自动纠偏矫正，即若检测到偏差，可人为视为无偏差。

4.在连续生产线上，根据情况等距离设置或在重要设备附近设置位置纠偏检测装置5。该位置纠偏检测装置5与钢板运输控制系统联动，且会将检测的信号值传递至运输控制系统，运输控制系统通过分析判断或人为设置来控制运输装置3。

5.运输控制系统可分段控制全部运输系统，根据钢板分布情况，逐段纠正、调节运输系统，运输控制系统可自选手动、自动控制模式，并对控制速度可进行人工调节。

6.运输控制系统分段设置，每段可设置位移或速度编码器，以此检测、控制、调节运输速度，并用以控制信号纠偏。

7.为起到安全、准确、节能的作用，钢板模型所覆盖的运输区域，前后一定范围内(本发明采用2米)运输系统动作，其他未覆盖区域运输控制系统不动作。

8.通过调节后的钢板信号将会在下一检测处进行检测、较量，以确保校正后的信号准确或误差在允许范围内，若检测仍不在误差范围内，应对运输控制系统的编码器进行调节、测试，并核准控制系统计算方程式。

9.通过实现上述功能，达到现场检测、核准、补偿、矫正的目的，实现轧钢系统信号精准跟踪和自动矫正，且参与轧制系统的联动控制，为实现精准全自动轧钢提供基础。

10.在钢板运输过程中，消除因速度变化产生的信号跟踪偏差是这样实现的，当速度发生变化时，运输控制系统的编码器会发现速度变化，将速度值传送至控制系统，运输控制系统以此计算模型为止，并于位置纠偏同步进行。

11.为消除传动速度怠差引起的位置误差，需尽可能提高模拟信号与实物匹配性。本发明通过提高检测装置、位置纠偏装置的传输速度、不间断测量记录运输系统实施速度来实现。主要体现在编码器联动检测运输系统运输速度，对初始速度、加速度、回转速度等进行全面检测、计算，并可根据现场结果调整因设备误差、传动误差、测量误差、人工计算误差等引起的滞后系数，并实时传递到控制系统。

12.运输装置的反转或加减速控制通过反转检测器(可与速度或位移检测装置一体化)进行检测，通过运输控制系统进行模拟、计算。

13.为提高旋转编码器测量精度，在编码器线数和测量单位确定以后，应对径向光栅的方向偏差、刻线码盘相对轴承的偏心、轴承径向偏差、与联轴器的连接等进行矫正，已消除或降低脉冲检测信号误差。

本发明不局限于上述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。

本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (3)

1.一种应用于轧钢系统信号跟踪的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）轧钢系统中板材通过运输装置运输，通过运输装置上安装的速度和位移检测装置，检测板材的速度和位移量，板材运行到运输装置侧面安装的检测装置时，触发检测装置，检测装置将检测到的板材起始位置信号发送给运输控制系统；

2）轧钢系统的生产线上等距离安装位置纠偏检测装置，位置纠偏检测装置安装在检测装置的后方，且距检测装置1米，位置纠偏检测装置电性连接运输控制系统；

3）当前面检测装置检测到信号，根据板材运行速度、运输链传动速度及时间，计算出板材到达的时间，并在一级画面上显示计算出的板材模型，运输控制系统中当板材模型与实际检测相符或误差在允许范围内时，物料跟踪系统正常，当偏差大于设定值时，即物料跟踪系统异常，一级画面报警；

4）位置纠偏检测装置检测到板材时，同样跟一级画面中的板材模型的模拟信号对比，若是确定检测装置误判，则物料跟踪系统正常，确定板材头部位置，若不是检测装置误判，则人工追踪异常原因；

5）通过调节后板材信号在下一检测装置处进行检测较量，若检测信号和模拟信号比对仍不在误差范围内，则对运输控制系统的速度和位移检测装置进行调节、测试，并核准运输控制系统的计算方程式；

6）检测装置检测到板材尾部通过时，做步骤3）-4）相同的检测，最后确定板材的长度。

2.根据权利要求1所述的应用于轧钢系统信号跟踪的方法，其特征在于，所述速度和位移检测装置采用速度和位移编码器，运输控制系统分段设置，每段均设置速度和位移编码器，速度和位移检测装置均电性连接运输控制系统。

3.根据权利要求1所述的应用于轧钢系统信号跟踪的方法，其特征在于，所述运输装置上还安装有反转检测器，反转检测器电性连接运输控制系统，用于运输控制系统的反转或加减速控制，且通过运输控制系统运行模拟和计算。

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