CN114101349A - 双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的系统及方法，包括拨钢条件识别判断系统、拨钢后跟踪及定位系统、拨钢异常智能识别系统和拨钢异常智能报警及处理系统。本发明结构设计合理，实现了对双高线分钢辊道的中间辊道、一线分钢辊道、二线分钢辊道的拨钢是否到位的精准量化检测，并确保了整个检测系统对各种复杂轧制情况及各种复杂环境情况的适应性，进而提高整个拨钢异常检测系统安全稳定使用周期，进而确保了在整个生产轧制过程中对拨钢到位的精准量化检测，以及对信号的精准量化传输，通过这样的创新设计可以实现对异常拨钢的及时检查及信号传输，进而做出最优的智能处理。

Description

双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的系统及方法

技术领域

本发明涉及钢铁生产技术领域，具体涉及一种双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的系统及方法。

背景技术

双高线的分钢辊道非常重要，通过一线拨钢及二线拨钢将中间辊道的红钢轧件分别拨给一线分钢辊道和二线分钢辊道，进而对应的进入一线中轧和二线中轧进行轧制。

但是在拨钢的过程中如果出现拨钢异常即拨钢不到位，在没有拨钢异常检测的情况下，则会出现在中间辊道头顶尾，进而导致三根红钢轧件被废，同时由于红钢轧件的挤压会导致轧件被挤出原来的辊道，进而破坏生产现场的安全环境；另外一方面由于在没有拨钢异常检测的情况下，分钢辊道的中间辊道上发生头顶尾，进而会导致粗轧发生导卫及轧机被红钢轧件顶坏，进而导致整个粗轧含钢，这样对整个粗轧的生产部件以及设备部件都会造成极大的损坏，同时处理时间非常长，这样会严重的制约生产轧制现场的稳产高产以及设备的长周期安全稳定运行。为此，我们提出一种双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的系统及方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的系统及方法，以解决上述背景技术中所提到的问题。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

一种双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的系统，包括拨钢条件识别判断系统、拨钢后跟踪及定位系统、拨钢异常智能识别系统和拨钢异常智能报警及处理系统。

优选地，所述拨钢条件识别判断系统由精准量化实际行程检测系统、柔性曲线型位置行程传导系统、分钢拨爪融合动作衔接系统、轧件精准量化跟踪系统、分钢系统与中轧进钢系统组合识别判断系统组成。

基于上述技术特征，通过这样的创新设计，可以实现对分钢辊道上轧件的精准量化控制以及精准量化识别，进而提升对轧件控制的精确性。

优选地，所述拨钢后跟踪及定位系统由拨钢指令触发跟踪记录系统、拨钢动作过程器件动作记录系统、拨钢时间区间识别判断校正系统、拨钢位置精准量化判断及精准定位系统、拨钢区间关键变量大数据采集及分析判断系统、拨钢有效时间及有效位置智能判断及识别系统组成。

基于上述技术特征，通过这样的创新设计，实现了对整个轧件在拨钢之后的精准量化识别判断，以及对实际的精确行程进行量化识别以及数据采集、连锁使用。

优选地，所述拨钢异常智能识别系统由时间位置区间逻辑判断系统、实际行程区间识别判断系统、大数据优化校正识别系统、拨钢异常识别自优化系统、拨钢异常信号转换系统、拨钢异常信号传输系统组成。

基于上述技术特征，通过这样的创新设计，实现了对拨钢异常的快速、便捷的智能识别及智能判断。

优选地，所述拨钢异常智能报警及处理系统由拨钢异常信号采集及处理系统、拨钢异常信号报警逻辑触发单元、拨钢异常可视化报警转换衔接系统、拨钢异常报警人机画面转换系统、拨钢异常智能碎钢单元、拨钢异常粗轧端自动响应系统、拨钢异常出钢端自动响应系统组成。

基于上述技术特征，通过这样的创新设计，实现了对拨钢异常的智能化最优处理，进而避免了分钢辊道的废钢以及粗轧的含钢，进而提高了生产作业率及产量。

一种双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的方法，包括如下步骤：

第一步，拨钢条件识别判断系统：通过中轧入口的两个热检信号判断中轧1线与中轧2线的有钢情况以及无钢情况下的无钢持续时间；

第二步，通过粗轧出口与1#飞剪之间的热检以及时间跟踪系统和位置跟踪系统对红钢轧件在中间辊道的位置进行动态识别及记录；

第三步，拨钢后跟踪及定位系统：综合上述时间窗口及位置窗口再结合中轧轧件的时间系统以及距离系统进行拨钢指令的发出；

第四步，拨钢指令发出之后进行时间系统跟踪及实际行程信号精准量化跟踪；

第五步，拨钢异常智能识别系统：将精准量化的拨钢时间变量与精准量化的拨钢实际行程变量传输给远程处理器；

第六步，远程处理器将精准量化的拨钢时间变量与精准量化的拨钢实际行程变量进行基于大数据系统的逻辑运算及拨钢异常输出；

第七步，拨钢异常智能报警及处理系统：当主控端处理器接收识别到拨钢异常信号后触发智能可视化报警系统；

第八步，当就地控制端处理器接收识别到拨钢异常信号后触发粗轧和1#飞剪的连锁碎钢系统以及加热炉出钢组件与粗轧入口组件组成的智能轧件禁入系统，及时避免分钢辊道上面的头顶尾。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

第一：本发明的一种双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的系统及方法，实现了对双高线分钢辊道的中间辊道、一线分钢辊道、二线分钢辊道的拨钢是否到位的精准量化检测，并确保了整个检测系统对各种复杂轧制情况及各种复杂环境情况的适应性，进而提高整个拨钢异常检测系统安全稳定使用周期，进而确保了在整个生产轧制过程中对拨钢到位的精准量化检测，以及对信号的精准量化传输，通过这样的创新设计可以实现对异常拨钢的及时检查及信号传输，进而做出最优的智能处理。

第二：一方面可以及时设计智能拨钢不到位报警，并将报警通过声光报警系统进行可视化，便捷相关控制人员进行匹配操作；另外一方面当检测系统检测到拨钢异常后会智能启动粗轧以及出钢系统的相关匹配动作，进而避免粗轧含钢，以及分钢辊道废更多的钢，进而提高了生产效率及成材率，助力轧线精益生产的实现。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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是本发明的一种双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的系统及方法的流程图；

图2是本发明的一种双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的系统及方法的结构框图。

具体实施方式

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作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。

实施例1

如图2所示，本实施例公开了一种双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的系统，包括拨钢条件识别判断系统、拨钢后跟踪及定位系统、拨钢异常智能识别系统和拨钢异常智能报警及处理系统；

拨钢条件识别判断系统由精准量化实际行程检测系统、柔性曲线型位置行程传导系统、分钢拨爪融合动作衔接系统、轧件精准量化跟踪系统、分钢系统与中轧进钢系统组合识别判断系统组成，通过这样的创新设计，可以实现对分钢辊道上轧件的精准量化控制以及精准量化识别，进而提升对轧件控制的精确性；

拨钢后跟踪及定位系统由拨钢指令触发跟踪记录系统、拨钢动作过程器件动作记录系统、拨钢时间区间识别判断校正系统、拨钢位置精准量化判断及精准定位系统、拨钢区间关键变量大数据采集及分析判断系统、拨钢有效时间及有效位置智能判断及识别系统组成，通过这样的创新设计，实现了对整个轧件在拨钢之后的精准量化识别判断，以及对实际的精确行程进行量化识别以及数据采集、连锁使用；

拨钢异常智能识别系统由时间位置区间逻辑判断系统、实际行程区间识别判断系统、大数据优化校正识别系统、拨钢异常识别自优化系统、拨钢异常信号转换系统、拨钢异常信号传输系统组成，通过这样的创新设计，实现了对拨钢异常的快速、便捷的智能识别及智能判断；

拨钢异常智能报警及处理系统由拨钢异常信号采集及处理系统、拨钢异常信号报警逻辑触发单元、拨钢异常可视化报警转换衔接系统、拨钢异常报警人机画面转换系统、拨钢异常智能碎钢单元、拨钢异常粗轧端自动响应系统、拨钢异常出钢端自动响应系统组成，通过这样的创新设计实现了对拨钢异常的智能化最优处理，进而避免了分钢辊道的废钢以及粗轧的含钢，进而提高了生产作业率及产量。

实施例2

如图1所示，一种双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的方法，包括如下步骤：

第一步，拨钢条件识别判断系统：通过中轧入口的两个热检信号判断中轧1线与中轧2线的有钢情况以及无钢情况下的无钢持续时间；

双高线的中轧为单轧机双轧制通道，在实际的生产轧制过程中，分为一线中轧过钢通道生产轧制、二线中轧过钢通道生产轧制，但是在实际的有钢信号采集中主要是通过电流信号及转矩信号，为了能够区分统一轧机的两个过钢通道的轧件，现场采用的为通过中轧入口的热检进行辅助识别及判断，通过热检信号与轧机的电流信号以及力矩信号进行组合识别判断，进而实现对轧件通道的精准识别以及判断。

第二步，通过粗轧出口与1#飞剪之间的热检以及时间跟踪系统和位置跟踪系统对红钢轧件在中间辊道的位置进行动态识别及记录；

粗轧出口与1#飞剪之间的热检信号可以通过上升沿及下降沿的采集判断出红钢轧件进入分钢辊道中间辊道的时间，以及离开分钢辊道中间辊道的时间，通过时间维度的逻辑运算可以对分钢辊道上的轧件进行量化跟踪，通过分钢辊道的速度系统与时间系统的组合逻辑运算，可以实现对轧件在分钢辊道中间辊道上的精准定位，进而为拨钢系统提供数据支撑。

第三步，拨钢后跟踪及定位系统：综合上述时间窗口及位置窗口再结合中轧轧件的时间系统以及距离系统进行拨钢指令的发出；

时间窗口是指通过时间维度的逻辑判断，识别出基于时间维度的最佳向一线分钢辊道拨钢或者向二线分钢辊道拨钢的最优时间；位置窗口是指通过精准量化的位置维度的逻辑判断，识别出基于精准量化的位置维度的最佳向一线分钢辊道拨钢或者向二线分钢辊道拨钢的最优精准量化的位置；中轧轧件的时间系统以及距离系统分别是指对红钢轧件的时间跟踪信号及位置跟踪信号；拨钢指令是指通过中央处理器系统发给液压驱动系统及电控继电系统的拨钢动作指令。

第四步，拨钢指令发出之后进行时间系统跟踪及实际行程信号精准量化跟踪；

时间系统跟踪是指拨钢之后的有效时间区间的识别及相关变量监测，通过这样的识别及监测可以对有效的时间区间进行关键信号的动态判断及智能连锁控制；实际行程信号精准量化系统跟踪是指拨钢之后的有效实际行程信号精准量化区间的识别及相关变量监测，通过这样的识别及监测可以对有效的实际行程信号精准量化区间进行关键信号的动态判断及智能连锁控制。

第五步，拨钢异常智能识别系统：将精准量化的拨钢时间变量与精准量化的拨钢实际行程变量传输给远程处理器；

精准量化的拨钢时间变量是对拨钢之后的有效动作时间的最优量化，在这个时间段，拨钢动作的有效性将直接影响到拨钢的效率及质量，直接关系到生产的稳顺；

精准量化的拨钢实际行程变量是对拨钢之后的有效动作距离及最终位置的最优量化，在这个动作距离及最终位置，拨钢动作的实际作用将直接影响到拨钢的效率及质量，直接关系到生产的稳顺以及中间辊道是否发生头顶尾；

远程处理器是安装在轧机旁边的远程控制系统，这样的近距离设计可以实现对变量采集以及信号传输的高效性，进而实现对时延的最优控制；通过远程处理器与集中控制器的组合，可以实现现场采集控制以及集中控制端可视化指令及状态反馈的有机统一，进而进一步提高了系统的智能控制效率。

第六步，远程处理器将精准量化的拨钢时间变量与精准量化的拨钢实际行程变量进行基于大数据系统的逻辑运算及拨钢异常输出。

第七步，拨钢异常智能报警及处理系统：当主控端处理器接收识别到拨钢异常信号后触发智能可视化报警系统；

主控端处理器位于主控台，相关的控制组件由信号输入系统、信号输出系统、信号处理系统、信号指示系统、信号转换系统、信号滤波系统组成；

智能可视化报警系统由信号传输系统、逻辑判断系统、报警输出系统、可视化声光报警系统组成，智能可视化报警系统能够在检测到拨钢异常之后及时的启动智能可视化报警；

第八步，当就地控制端处理器接收识别到拨钢异常信号后触发粗轧和1#飞剪的连锁碎钢系统以及加热炉出钢组件与粗轧入口组件组成的智能轧件禁入系统，及时避免分钢辊道上面的头顶尾；

连锁碎断系统由异常信号采集输入系统、逻辑组合计算系统、双重校正滤波系统、轧线信号整合输出系统、碎钢指令传输系统、碎钢指令驱动系统组成；

智能轧件禁入系统由信号判断系统、信号转换识别系统、禁钢指令判断系统、禁钢指令输出系统组成；

通过连锁碎断系统以及智能轧件禁入系统可以最大程度避免废钢进而提高生产效率以及轧制成材率。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的系统，其特征在于：包括拨钢条件识别判断系统、拨钢后跟踪及定位系统、拨钢异常智能识别系统和拨钢异常智能报警及处理系统。

2.根据权利要求1所述的一种双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的系统，其特征在于：所述拨钢条件识别判断系统由精准量化实际行程检测系统、柔性曲线型位置行程传导系统、分钢拨爪融合动作衔接系统、轧件精准量化跟踪系统、分钢系统与中轧进钢系统组合识别判断系统组成。

3.根据权利要求1所述的一种双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的系统，其特征在于：所述拨钢后跟踪及定位系统由拨钢指令触发跟踪记录系统、拨钢动作过程器件动作记录系统、拨钢时间区间识别判断校正系统、拨钢位置精准量化判断及精准定位系统、拨钢区间关键变量大数据采集及分析判断系统、拨钢有效时间及有效位置智能判断及识别系统组成。

4.根据权利要求1所述的一种双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的系统，其特征在于：所述拨钢异常智能识别系统由时间位置区间逻辑判断系统、实际行程区间识别判断系统、大数据优化校正识别系统、拨钢异常识别自优化系统、拨钢异常信号转换系统、拨钢异常信号传输系统组成。

5.根据权利要求1所述的一种双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的系统，其特征在于：所述拨钢异常智能报警及处理系统由拨钢异常信号采集及处理系统、拨钢异常信号报警逻辑触发单元、拨钢异常可视化报警转换衔接系统、拨钢异常报警人机画面转换系统、拨钢异常智能碎钢单元、拨钢异常粗轧端自动响应系统、拨钢异常出钢端自动响应系统组成。

6.一种双高线分钢辊道拨钢异常智能检测智能处理的方法，其特征在于：包括如下步骤：

第一步，拨钢条件识别判断系统：通过中轧入口的两个热检信号判断中轧1线与中轧2线的有钢情况以及无钢情况下的无钢持续时间；

第二步，通过粗轧出口与1#飞剪之间的热检以及时间跟踪系统和位置跟踪系统对红钢轧件在中间辊道的位置进行动态识别及记录；

第三步，拨钢后跟踪及定位系统：综合上述时间窗口及位置窗口再结合中轧轧件的时间系统以及距离系统进行拨钢指令的发出；

第四步，拨钢指令发出之后进行时间系统跟踪及实际行程信号精准量化跟踪；

第五步，拨钢异常智能识别系统：将精准量化的拨钢时间变量与精准量化的拨钢实际行程变量传输给远程处理器；

第六步，远程处理器将精准量化的拨钢时间变量与精准量化的拨钢实际行程变量进行基于大数据系统的逻辑运算及拨钢异常输出；

第七步，拨钢异常智能报警及处理系统：当主控端处理器接收识别到拨钢异常信号后触发智能可视化报警系统；

第八步，当就地控制端处理器接收识别到拨钢异常信号后触发粗轧和1#飞剪的连锁碎钢系统以及加热炉出钢组件与粗轧入口组件组成的智能轧件禁入系统，及时避免分钢辊道上面的头顶尾。

Images