CN113086492B - 一种铸坯辊道输送控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铸坯辊道输送控制系统，包括：铸坯检测装置，设置在每个输送辊道组的末端位置，用于检测对应所述输送辊道组上有无铸坯；电机控制装置，每个所述输送辊道组设置一个，用于控制所述输送辊道组对应驱动电机的正转、反转和转速；设备端控制器，设置在输送辊道组的电控箱内，所述设备端控制器电连接所述电机控制装置和所述铸坯检测装置；上位机，与所述设备端控制器通信连接，显示和控制所述铸坯检测装置和所述驱动电机状态。本发明还公开了一种铸坯辊道输送控制系统的控制方法。本发明的铸坯辊道输送控制系统，使得输坯间距有序，停坯位置准确，防止发生撞坯冲击事故，提高了待坯数量，减少了输坯间隔时间，提高了送坯效率。

Description

一种铸坯辊道输送控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及钢铁坯料输送技术领域，特别涉及一种铸坯辊道输送控制系统及控制方法。

背景技术

目前连铸工艺广泛应用于钢铁冶金行业，而连铸机辊道设备担负起铸坯输送的任务，辊道的平稳运行直接关系着炼钢连铸的生产顺利进行。

现有技术铸坯辊道输送系统包括依次设置的横移台车辊道和输送辊道组，所述输送辊道组包括依次设置的下线辊道和热送辊道，每组辊道安装对应的减速机和电机，辊道整组可以正反转送坯，所述热送辊道上的热坯通过下游钢轧厂辊道直接输送到钢轧厂，放置在冷坯停放区的库存冷却的铸坯使用行车吊放在辊道上，由第二下线辊道、第三下线辊道接收，再送走。

随着生产铸坯输送量的增大，辊道输送会出现铸坯运送打滑不走的异常情况，人工手动方式操作后坯抵住前坯输送，前后铸坯输送成一条线，这样运动的铸坯不断撞击静止的铸坯，给减速机内部齿轮带来冲击，加速减速机损坏，长期运行，造成减速机设备损坏过多，不能及时送坯，直至瘫停；同时由于下线辊道需要接收库存冷坯，冷弯变形坯打滑送不走，而操作室位置较远，不方便查看现场情况，有异常无法及时处理，送坯效率低下，影响生产进度，经济损失巨大。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种铸坯辊道输送控制系统，使得停放铸坯位置准确，防止发生撞坯冲击事故损坏设备，提高了待坯数量，减少了输坯间隔时间，从而提高了送坯效率。

本发明的另一目的是提供上述铸坯辊道输送控制系统的控制方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种铸坯辊道输送控制系统，包括：

铸坯检测装置，所述铸坯检测装置设置在每个输送辊道组的末端位置，用于检测对应所述输送辊道组上有无铸坯；

电机控制装置，每个所述输送辊道组设置一个，用于控制所述输送辊道组对应驱动电机的正转、反转和转速；

设备端控制器，设置在输送辊道组的电控箱内，所述设备端控制器电连接所述电机控制装置和所述铸坯检测装置；

上位机，与所述设备端控制器通信连接，显示和控制所述铸坯检测装置和所述驱动电机的状态。

可选地，还包括对中位检测装置，所述对中位检测装置电连接到所述设备端控制器的输入端，所述对中位检测装置用于检测横移台车与所述输送辊道组的对中性。

可选地，还包括提醒装置，所述提醒装置电连接到所述设备端控制器的输出端，所述提醒装置根据不同的信号状态条件发出不同的信息。

可选地，还包括位于现场的辊道操作箱，所述辊道操作箱与所述设备端控制器电连接，所述辊道操作箱上设置有远程控制和就地手动控制模式切换旋钮，所述辊道操作箱用于控制所述电机控制装置。

可选地，所述设备端控制器与下游的钢轧厂控制器通信连接。

可选地，所述铸坯检测装置为光电管或者激光检测器。

本发明还提供了一种铸坯辊道输送控制系统的控制方法，应用于上述的铸坯辊道输送控制系统，在第n组所述输送辊道组对应的铸坯检测装置检测到铸坯，且第n-1组所述输送辊道组对应的铸坯检测装置检测到铸坯时，在第n组所述输送辊道组停止状态下，第n-1组输送辊道组立即停转；在第n组所述输送辊道组对应的铸坯检测装置检测到铸坯，且第n-1组所述输送辊道组对应的铸坯检测装置检测到铸坯时，在第n组所述输送辊道组输送运转状态下，第n-1组输送辊道组能够进行同步间距输送。

可选地，当接收到倒送铸坯命令时，横移台车与第一所述输送辊道组对中，对中位检测装置输出对中信号后，所述第一所述输送辊道组才能反转倒送；下线输送辊道组的反转串联上一组停止位信号，在第一所述输送辊道组反转状态下，当第一所述输送辊道组对应的铸坯检测装置检测到无坯时，与其相邻的输送辊道组才能倒送，其他依此类推。

可选地，最末端所述输送辊道组上的铸坯检测装置检测到铸坯时，最末端所述输送辊道组停止运行，设备端控制器等待允许送坯指令。

可选地，最末端所述输送辊道组上的铸坯检测装置检测到铸坯时，串联脉冲定时器计时，计时结束触发提醒装置，所述提醒装置提示操作员铸坯到位待命，同时所述设备端控制器发送请求送坯信号给下游钢轧厂控制器，钢轧厂控制器返回允许送坯信号后，所述提醒装置提示操作员此时可以送坯，送坯去钢轧厂后，所述提醒装置恢复常态，不再提醒。

从上述技术方案可以看出，本发明的铸坯辊道输送控制系统，每个所述输送辊道组均安装所述铸坯检测装置，以检测铸坯的到达位置，系统的上位机通过所述电机控制装置控制驱动电机，从而控制对应的输送辊道组运转，以输送铸坯，通过设置在每个所述输送辊道组的所述铸坯检测装置，以便实时准确监测每个所述输送辊道组上有无铸坯，从而使得铸坯的输送有间距可连续，停放铸坯位置准确，防止发生撞坯冲击事故损坏设备，不同的所述输送辊道组能够同时驻留铸坯待命，提高了待坯数量，减少了输坯的间隔时间，从而提高了送坯效率。

本发明还提供了一种铸坯辊道输送控制系统的控制方法，为上述铸坯辊道输送控制系统的控制方法，因此具有上述优点，此处不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的铸坯辊道输送控制系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的铸坯辊道输送控制系统控制原理示意图。

具体实施方式

本发明的目的是提供一种铸坯辊道输送控制系统，使得停放铸坯的位置准确可控，防止发生撞坯冲击损坏设备，提高了待坯数量，减少了输坯间隔时间，从而提高了送坯效率。

本发明的另一目的是提供上述铸坯辊道输送控制系统的控制方法。

下面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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和图2，本发明提供了一种铸坯辊道输送控制系统，包括铸坯检测装置、电机控制装置、设备端控制器12和上位机101。所述铸坯检测装置设置在每个输送辊道组的末端位置，用于检测对应所述输送辊道组上的铸坯。所述电机控制装置用于控制所述输送辊道组对应驱动电机11的运行情况，包括电机的正转、反转和转速，每个所述输送辊道组包括若干个平行等高设置的输送辊，每个所述输送辊对应设置一个驱动电机11。图2中，为了方便表示，每个电机代号M代表一个所述输送辊道组的电机组。

其中，设备端控制器12设置在输送辊道组的电控箱内，设备端控制器12电连接所述电机控制装置和所述铸坯检测装置。上位机101与设备端控制器12通信连接，显示和控制所述铸坯检测装置和驱动电机11的状态。所述电机控制装置为MCC10（控制柜）或变频器14。变频器14与设备端控制器12通信连接。上位机101设置在操作室1内，操作室1内还设置有操作台102。上位机101用于显示每个所述铸坯检测装置的检测信号，便于操作、判断铸坯的准确停放位。

本发明的铸坯辊道输送控制系统，每个所述输送辊道组均安装所述铸坯检测装置，以检测铸坯的到达位置，系统的上位机101通过所述电机控制装置控制驱动电机11，从而控制对应的输送辊道组运转，以输送铸坯，通过设置在每个所述输送辊道组的停止位的所述铸坯检测装置，以便实时准确监测每个所述输送辊道组上有无铸坯，从而使得铸坯的输送有间距可连续，停放铸坯位置准确可控，防止发生撞坯冲击损坏设备，不同的所述输送辊道组能够同时驻留铸坯待命，提高了待坯数量，减少了输坯的间隔时间，从而提高了送坯效率。

其中，所述输送辊道组包括依次设置的第一下线辊道3、第二下线辊道4、第三下线辊道5和热送辊道7，第一下线辊道3靠近横移台车2设置，热送辊道7与下游钢轧厂辊道8对接。

进一步的，本发明的铸坯辊道输送控制系统还包括对中位检测装置，所述对中位检测装置电连接到设备端控制器12的输入端，所述对中位检测装置用于检测横移台车2与靠近的所述输送辊道组的对中性。在一实施例中，第一下线辊道3靠近横移台车2设置。当横移台车2对中接近开关时，对中信号传送给设备端控制器12，第一下线辊道3可反转，否者禁止反转。第一下线辊道3的倒送联锁横移台车2的辊道对中位，防止台车辊道不在，第一下线辊道3的铸坯倒送掉入轨道地坑，发生事故。所述对中位检测装置用于检测横移台车2的台车辊道是否对中，即台车上的辊道的中间位是否与第一下线辊道3的中间位对齐。所述对中位检测装置为接近开关，所述接近开关与设备端控制器12通信连接。

为了方便掌握辊道送坯情况，铸坯辊道输送控制系统还包括提醒装置，所述提醒装置电连接到设备端控制器12的输出端，所述提醒装置根据不同的信号状态条件发出不同的信息。

在一实施例中，所述提醒装置为信号灯。如图2所示，当热送辊道7的停止位4处对应的铸坯检测装置检测到铸坯时，所述信号灯闪亮。其中，设备端控制器12与下游的钢轧厂控制器13通信连接。设备端控制器12发出“请求送坯”信号给钢轧厂控制器13，钢轧厂控制器13返回“允许送坯”信号后，所述信号灯变常亮，此时设备端控制器12控制所述输送辊道组及时送坯给钢轧厂，减少等待时间，提高送坯效率。

在其它实施例中，所述提醒装置也可以为语音播放器，根据不同的状态播放不同的语音提醒。所述提醒装置还可以是本领域技术人员常用的其他提醒装置，此处不做限定。

进一步的，为了方便现场操作，还包括位于现场的辊道操作箱6，辊道操作箱6与设备端控制器12电连接。辊道操作箱6上设置有远程控制和就地手动控制模式切换旋钮，以实现就地和远程两种控制方法的切换。辊道操作箱6用于现场手动控制所述电机控制装置。通过设置位于现场的辊道操作箱6，能够在现场就地操作不同的所述输送辊道组输送铸坯，使得铸坯的输送有间距可连续，防止发生撞坯冲击损坏设备，及时就地处理输送异常情况。当行车下落冷坯停放区9处的冷坯时，手动模式开启，远程操作辊道运转无效，远程操作只有急停有效，避免辊道运转出现铸坯上落下走的撞击事故。

具体的，所述铸坯检测装置为光电管或者激光检测器。在一实施例中，所述铸坯检测装置包括第一光电管、第二光电管、第三光电管和第四光电管，第一光电管设置在第一下线辊道3的第一停止位15处，第二光电管设置在第二下线辊道4的第二停止位16处，第三光电管设置在第三下线辊道5的第三停止位17处，第四光电管设置在热送辊道7的第四停止位18处。

本发明的铸坯辊道输送控制系统还包括计数器，所述计数器用于采集当班就地辊道操作箱6的使用次数，统计数据可以指导、督促操作员规范操作，避免不良变形弯坯输送过多，撞击辊道，给减速机造成损伤，同时为冷坯输送料数统筹工作提供数据支持。所述计数器是本领域常用的PLC内部计数器，此处不再赘述。

本发明还提供了一种铸坯辊道输送控制系统的控制方法，在第n组所述输送辊道组对应的铸坯检测装置检测到铸坯，且第n-1组所述输送辊道组对应的铸坯检测装置检测到铸坯时，在第n组所述输送辊道组停止状态下，第n-1组输送辊道组立即停转。在第n组所述输送辊道组对应的铸坯检测装置检测到铸坯，且第n-1组所述输送辊道组对应的铸坯检测装置检测到铸坯时，在第n组所述输送辊道组输送运转状态下，第n-1组输送辊道组可同步输送，或间隔一定时间之后分步输送。此处的n大于等于2。正送时，第n-1组为靠近横移台车2的一组。反送时，第n-1组为远离横移台车2的一组 。

本发明辊道输送控制系统的控制方法，采用相邻输送辊道组之间的送坯连锁，在前组输送辊道组有坯停放，本组铸坯到达本组输送辊道组的停止位自动停下，与前坯保持一定距离，防止撞坯事故发生。当前组输送辊道组正转，本组输送辊道组才可以同步正转，加快送坯速度。控制铸坯输送手动、自动方式都有顺序，有间距，鱼贯输送，n组输送辊道组可以同时驻留n块铸坯待命，高效运行，避免撞坯冲击，避免损坏减速电机。

进一步的，当接收到倒送铸坯命令时，横移台车2与第一下线辊道3对中，对中位检测装置输出对中信号后，所述第一下线辊道3才可反转倒送铸坯。本发明的辊道组与横移台车2的位置联锁，第一下线辊道3倒送联锁横移台车2的辊道对中位，防止台车辊道不在，第一下线辊道3的铸坯倒送掉入轨道地坑，发生事故。下线输送辊道组的反转操作串联上一输送辊道组的停止位信号。第一下线辊道3的第一停止位15检测到无坯时，第二下线辊道4才可倒送铸坯，此种状态下，第二下线辊道4的第二停止位16检测到无坯时，第三下线辊道5才可反转送坯，依次类推，从而使倒送时铸坯保持一定的间隔距离，防止撞坯事故发生。此处反转的下线辊道是指远离横移台车2的位置。

可以理解的，铸坯正送时，最末端的所述输送辊道组上的铸坯检测装置检测到铸坯时，最末端所述输送辊道组停止运行，设备端控制器12等待允许送坯指令。此处的最末端指的是热送辊道7的一端。

在一具体实施例中，最末端所述输送辊道组（热送辊道7）上的铸坯检测装置检测到有铸坯时，串联脉冲定时器计时，计时结束触发操作台102上的信号灯闪亮，提示操作员铸坯到位待命；同时设备端控制器12发送请求送坯信号给下游钢轧厂控制器13，钢轧厂控制器13返回允许送坯信号后，信号灯变常亮，提示操作员可进行厂际间送坯，送坯去钢轧厂后，信号灯熄灭。

本发明的铸坯辊道输送控制系统与原有系统相比，铸坯输送间距可控，输料鱼贯有序，驻停位置准确，输送平稳高效，相邻输送辊道组运转联锁安全，每组输送辊道组均可驻坯待命，比原系统待命坯数翻倍，提高了待坯容量。现场就地操作直观、迅速、灵活，能及时处理输送异常，防止发生撞坯冲击损坏减速电机事件，防止铸坯倒送掉入台车轨道地坑事故，减少电机减速机、辊子联轴器等设备损坏，显著降低故障时间和检修时间，经济效益显著。

本发明的输送辊道组均安装有光电管，检测铸坯到达位置，系统的上位机101通过网络，连接变频器14，由设备端控制器12发送运转命令给变频器14，也可由设备端控制器12发送硬指令给MCC10，控制输送辊道组运转，以此输送铸坯，设置现场辊道操作箱6，就地操作辊道运转。

本发明的辊道输送系统控制方法，输送铸坯平稳高效，联锁周全，防止撞坯冲击，减少电机减速机、辊子联轴器等设备损坏，故障率低。

在本方案的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本方案的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本方案的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种铸坯辊道输送控制系统控制方法，应用于铸坯辊道输送控制系统，其特征在于，所述铸坯辊道输送控制系统包括：

铸坯检测装置，所述铸坯检测装置设置在每个输送辊道组的末端位置，用于检测对应所述输送辊道组上有无铸坯；

电机控制装置，每个所述输送辊道组设置一个，用于控制所述输送辊道组对应驱动电机的正转、反转和转速；

设备端控制器，设置在输送辊道组的电控箱内，所述设备端控制器电连接所述电机控制装置和所述铸坯检测装置；

上位机，与所述设备端控制器通信连接，显示和控制所述铸坯检测装置和所述驱动电机的状态；

多个所述输送辊道依次设置；

在第n组所述输送辊道组对应的铸坯检测装置检测到铸坯，且第n-1组所述输送辊道组对应的铸坯检测装置检测到铸坯时，在第n组所述输送辊道组停止状态下，第n-1组输送辊道组立即停转；在第n组所述输送辊道组对应的铸坯检测装置检测到铸坯，且第n-1组所述输送辊道组对应的铸坯检测装置检测到铸坯时，在第n组所述输送辊道组输送运转状态下，第n-1组输送辊道组能够进行同步间距输送。

2.根据权利要求1所述的铸坯辊道输送控制系统控制方法，其特征在于，所述铸坯辊道输送控制系统还包括对中位检测装置，所述对中位检测装置电连接到所述设备端控制器的输入端，所述对中位检测装置用于检测横移台车与所述输送辊道组的对中性。

3.根据权利要求2所述的铸坯辊道输送控制系统控制方法，其特征在于，所述铸坯辊道输送控制系统还包括提醒装置，所述提醒装置电连接到所述设备端控制器的输出端，所述提醒装置根据不同的信号状态条件发出不同的信息。

4.根据权利要求3所述的铸坯辊道输送控制系统控制方法，其特征在于，所述设备端控制器与下游的钢轧厂控制器通信连接。

5.根据权利要求1所述的铸坯辊道输送控制系统控制方法，其特征在于，所述铸坯辊道输送控制系统还包括位于现场的辊道操作箱，所述辊道操作箱与所述设备端控制器电连接，所述辊道操作箱上设置有远程控制和就地手动控制模式切换旋钮，所述辊道操作箱用于控制所述电机控制装置。

6.根据权利要求1所述的铸坯辊道输送控制系统控制方法，其特征在于，所述铸坯检测装置为光电管或者激光检测器。

7.根据权利要求2所述的铸坯辊道输送控制系统控制方法，其特征在于，当接收到倒送铸坯命令时，所述横移台车与第一所述输送辊道组对中，所述对中位检测装置输出对中信号后，所述第一所述输送辊道组才能反转倒送；下线输送辊道组的反转操作串联上一输送辊道组的停止位信号，当第一所述输送辊道组对应的铸坯检测装置检测到无坯时，与其相邻的输送辊道组才能倒送，其他依此类推。

8.根据权利要求1所述的铸坯辊道输送控制系统控制方法，其特征在于，最末端所述输送辊道组上的铸坯检测装置检测到铸坯时，最末端所述输送辊道组停止运行，设备端控制器等待允许送坯指令。

9.根据权利要求4所述的铸坯辊道输送控制系统控制方法，其特征在于，最末端所述输送辊道组上的铸坯检测装置检测到铸坯时，串联脉冲定时器计时，计时结束触发提醒装置，所述提醒装置提示操作员铸坯到位待命，同时所述设备端控制器发送请求送坯信号给下游的钢轧厂控制器，钢轧厂控制器返回允许送坯信号后，所述提醒装置提示操作员此时可以送坯，送坯去钢轧厂后，所述提醒装置恢复常态，不再提醒。

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