CN114951812B - 一种棒材飞剪速度采集切换系统 - Google Patents

一种棒材飞剪速度采集切换系统 Download PDF

Info

Publication number
CN114951812B
CN114951812B CN202210802338.3A CN202210802338A CN114951812B CN 114951812 B CN114951812 B CN 114951812B CN 202210802338 A CN202210802338 A CN 202210802338A CN 114951812 B CN114951812 B CN 114951812B
Authority
CN
China
Prior art keywords
rolling mill
flying
flying shear
speed
control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210802338.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114951812A (zh
Inventor
宋文学
侯义云
赵晓
黄友堂
张玉镇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Laigang Yongfeng Steel and Iron Co Ltd
Original Assignee
Shandong Laigang Yongfeng Steel and Iron Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Laigang Yongfeng Steel and Iron Co Ltd filed Critical Shandong Laigang Yongfeng Steel and Iron Co Ltd
Priority to CN202210802338.3A priority Critical patent/CN114951812B/zh
Publication of CN114951812A publication Critical patent/CN114951812A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114951812B publication Critical patent/CN114951812B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D33/00—Accessories for shearing machines or shearing devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D—PLANING; SLOTTING; SHEARING; BROACHING; SAWING; FILING; SCRAPING; LIKE OPERATIONS FOR WORKING METAL BY REMOVING MATERIAL, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23D25/00—Machines or arrangements for shearing stock while the latter is travelling otherwise than in the direction of the cut
    • B23D25/02—Flying shearing machines
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

本发明属于冶金轧线自动控制技术领域，涉及一种棒材飞剪速度采集切换系统，轧机控制柜内设有多路轧机速度编码器，每一路轧机速度编码器分别连接一个1入2出信号分配板，每一个1入2出信号分配板分别连接轧机速度信号选择开关和轧机变频控制器，轧机速度信号选择开关通过电缆及一个1入2出信号分配板分别与飞剪控制PLC系统和飞剪剪切控制传动柜连接，飞剪剪切控制传动柜通过电机与飞剪连接，热金属检测仪与飞剪控制PLC系统连接。本发明使飞剪的速度采集信号更加多元化，增加了信号的稳定性，使飞剪能够适应不同工艺轧机倒换下的精确控制，杜绝了飞剪剪切损失及堆钢，提高了生产线的产量。

Description

一种棒材飞剪速度采集切换系统
技术领域
本发明属于冶金轧线自动控制技术领域，具体涉及一种棒材飞剪速度采集切换系统。
背景技术
当今制造产业设备的自动化程度越来越高，棒材飞剪在棒材生产线上的作用是自动将红钢头部产生了劈裂的部分剪掉，从而防止劈裂部分继续扩张而导致红钢裂开，因此，飞剪的正常动作，对棒材轧线生产至关重要。
生产线上主轧机设备正常运行才能使飞剪动作正常，因为飞剪的速度信号来源于轧机的速度信号。当主体轧机出现故障时，倒备用轧机运行是最快的恢复生产方案，但是以往的飞剪控制系统中对于飞剪上游轧机速度信号的采集是以固定的轧机来实现的，一旦倒轧机会导致飞剪需要的上游轧机速度信号无法采集。飞剪无法接收上游轧机的速度信号便不能精准定位，更不能实现精准剪切，需要电气人员根据现场实际进行重新铺设线路进行连接，并编写相应的控制程序用于速度信号的采集与传输，这个过程费时费力，稍不注意将导致飞剪动作异常并导致堆钢现象，造成长时间停机甚至无法生产。
发明内容
鉴于目前使用的飞剪控制系统中，轧机速度信号采集设备存在控制缺陷，可能造成飞剪动作异常或堆钢，本发明的目的在于提供一种棒材飞剪速度采集切换系统，可以在飞剪上游多轧机之间自由切换所使用的轧机速度信号，以解决目前轧机次发生改变后飞剪动作所使用的轧机速度信号无法再正常采集的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种棒材飞剪速度采集切换系统，包括轧机控制柜、飞剪控制PLC系统、热金属检测仪、飞剪剪切控制传动柜、电机、飞剪，所述轧机控制柜内设有多路轧机速度编码器，每一路轧机速度编码器分别连接一个1入2出信号分配板，每一个1入2出信号分配板分别连接轧机速度信号选择开关和轧机变频控制器，轧机速度信号选择开关通过电缆及一个1入2出信号分配板分别与飞剪控制PLC系统和飞剪剪切控制传动柜连接，飞剪剪切控制传动柜通过电机与飞剪连接，用于控制飞剪动作；热金属检测仪有两个，均设置于飞剪入口处，用于检测现场红钢信号，热金属检测仪与飞剪控制PLC系统连接，飞剪控制PLC系统还连接有飞剪控制操作画面。
具体地，所述热金属检测仪检测到红钢到达飞剪动作范围后，将信号传输给飞剪控制PLC系统，飞剪控制PLC系统接收到信号后，利用已经选择好的上游轧机速度编码器信号进行计算，红钢从热金属检测仪到飞剪剪切中心线的距离需要多久能够走完，一旦计算的时间到达，启动飞剪动作，将红钢的钢头剪切掉一段。
具体地，所述轧机速度编码器的信号经1入2出信号分配板后分成两路信号，一路信号输送给轧机变频控制器，用于轧机运转速度闭环控制，另一路信号经轧机速度信号选择开关和1入2出信号分配板输送给飞剪控制PLC系统和飞剪剪切控制传动柜，用于飞剪动作的速度信号来源。
具体地，所述轧机速度信号选择开关用于投入切除相应的轧机速度信号，当该轧机的速度信号作为飞剪控制的速度信号时，相应的轧机速度信号选择开关合闸；当该轧机的速度信号不作为飞剪控制的速度信号时，相应的编码器速度信号切换开关分闸。
具体地，所述飞剪上安装有接近开关，用于检测飞剪剪刃完全闭合，并输出相应的信号给飞剪剪切控制传动柜，飞剪剪切控制传动柜开启飞剪制动状态，直到飞剪平稳停在设定的位置。
本发明具有以下有益效果：本发明通过设置热金属检测仪、轧机速度信号选择开关、1入2出信号分配板、飞剪控制PLC系统、飞剪剪切控制传动柜等，使飞剪的速度采集信号更加多元化。
飞剪控制过程中需要的上游轧机速度信号采集，根据轧机实际速度信号进行换算，增加了信号的稳定性。
正在使用的飞剪上游的轧机，因工艺原因或者设备损坏而停用后，不需要重新铺设信号线来将新的上游轧机速度信号传输至飞剪控制系统，只需要在操作画面上点击相应的切换按钮即可。
飞剪上游轧机速度信号采集切换可以节省大量的劳动力，当轧线需要倒轧机时只需要1人操作即可。
飞剪上游轧机速度信号采集切换的过程中，杜绝了因为速度信号与飞剪控制系统的结合度存在偏差而造成的飞剪动作异常，使飞剪能够适应不同工艺轧机倒换下的精确控制，杜绝了飞剪剪切损失及堆钢，提高了生产线的产量。
附图说明
图1是本发明棒材飞剪速度采集切换系统的系统连接关系图。
图2是本发明飞剪速度采集切换系统的控制逻辑示意图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案做进一步描述，但是本发明的保护范围并不限于这些实施例。凡是不背离本发明构思的改变或等同替代均包括在本发明的保护范围之内。
一种棒材飞剪速度采集切换系统，包括轧机控制柜、飞剪控制PLC系统、热金属检测仪、飞剪剪切控制传动柜、电机、飞剪，所述轧机控制柜内设有多路轧机速度编码器，每一路轧机速度编码器分别连接一个1入2出信号分配板，每一个1入2出信号分配板分别连接轧机速度信号选择开关和轧机变频控制器，轧机速度信号选择开关通过电缆及一个1入2出信号分配板分别与飞剪控制PLC系统和飞剪剪切控制传动柜连接，飞剪剪切控制传动柜通过电机与飞剪连接，用于控制飞剪动作；热金属检测仪有两个，均设置于飞剪入口处，用于检测现场红钢信号，热金属检测仪与飞剪控制PLC系统连接，飞剪控制PLC系统还连接有飞剪控制操作画面。
在现场飞剪入口方向安装热金属检测仪两个，热金属检测仪信号接入飞剪控制PLC系统，用于检测红钢到达飞剪剪切位置的具体时间。在飞剪上游轧机控制柜内安装轧机速度编码器信号分配用的1入2出信号分配板，并安装相应的轧机速度信号选择开关。铺设电缆使飞剪上游多个轧机的轧机速度编码器信号进入飞剪控制PLC系统和飞剪剪切控制传动柜。在飞剪控制PLC系统内进行编写相应的飞剪速度信号切换控制程序，并在飞剪控制操作画面上制作相应的操作按钮实现切换功能。
热金属检测仪检测到红钢到达飞剪动作范围后，将信号传输给飞剪控制PLC系统，飞剪控制PLC系统接收到信号后，利用已经选择好的上游轧机速度编码器信号进行计算，红钢从热金属检测仪到飞剪剪切中心线的距离需要多久能够走完，一旦计算的时间到达，启动飞剪动作，将红钢的钢头剪切掉一段。
轧机速度编码器的信号经1入2出信号分配板后分成两路信号，一路信号输送给轧机变频控制器，用于轧机运转速度闭环控制，另一路信号经轧机速度信号选择开关和1入2出信号分配板输送给飞剪控制PLC系统和飞剪剪切控制传动柜，用于飞剪动作的速度信号来源。
轧机速度信号选择开关用于投入切除相应的轧机速度信号，当该轧机的速度信号作为飞剪控制的速度信号时，相应的轧机速度信号选择开关合闸；当该轧机的速度信号不作为飞剪控制的速度信号时，相应的编码器速度信号切换开关分闸。最终实现使不同的轧机都可以在合上轧机速度信号选择开关之后将速度信号传送给飞剪控制PLC系统和飞剪剪切控制传动柜。
飞剪上安装有接近开关，用于检测飞剪剪刃完全闭合，并输出相应的信号给飞剪剪切控制传动柜，飞剪剪切控制传动柜开启飞剪制动状态，直到飞剪平稳停在设定的位置。
图2所示为飞剪速度采集切换系统的控制逻辑示意图，飞剪系统送电开机准备好之后，飞剪控制操作画面上合闸使飞剪进入待运行状态，飞剪剪切控制传动柜等待相应的飞剪动作命令。通过操作开关下达运行指令，安装在飞剪入口的热金属检测仪，发出信号后给定飞剪速度信号，飞剪动作过程中剪刃闭合将红钢切断，并且在剪刃闭合位置发出信号，飞剪剪切控制传动柜根据飞剪剪刃已闭合信号得知飞剪该次动作已成功，开始控制飞剪进行停机。
结合附图1，在飞剪控制PLC系统当中对轧机传过来的速度信号进行采集，针对每一轧机的速度不同，实现以下功能：
1)当选择了其中10#轧机作为速度信号时首先在飞剪控制操作画面内确认是10#轧机。即选择操作画面上的相应的控制按钮，此时就会将10#轧机速度编码器信号作为飞剪动作计算的速度信号源。
2)根据飞剪入口热金属检测仪热检中心线到飞剪中心线的直线距离，计算在选择了10#轧机的情况下这段直线距离红钢依照10#轧机的出口线速度转换成速度编码器的脉冲信号，一共需要多少个脉冲信号红钢能够走完这段直线距离，一旦计算的速度编码器脉冲数与采集后累计的脉冲数一致时，飞剪控制PLC系统发送一个“剪切”信号给到飞剪剪切控制传动柜。
3)根据10#轧机速度编码器信号乘以设定的飞剪超前率数值，再加上相应的工艺设定变量，就可以计算出飞剪动作时的具体速度，一旦飞剪控制PLC系统发出的“剪切”信号给到飞剪剪切传动控制柜，飞剪剪切控制传动柜将控制电机进一步控制飞剪动作完成一次剪切动作。
根据飞剪控制过程的需要，在飞剪控制操作画面上根据所生产的规格不同，进行选择相应的飞剪入口轧机的架次号，飞剪控制操作画面通过通讯线路实时将信号传输给飞剪控制PLC系统。
飞剪控制PLC系统通过工业通讯系统，将画面选择后的信号传输给飞剪剪切控制传动柜，飞剪剪切控制传动柜根据操作画面的选择信号切换相应的轧机速度。飞剪控制操作画面还显示飞剪的状态。
当现在使用的上游轧机不再使用时可以任意切换至其他正在使用的轧机，并且在飞剪控制系统中增加相应的信号切换模式，通过飞剪控制PLC系统将轧机速度编码器信号通过逻辑处理，编辑操作画面实现画面速度信号自动切换。当主轧机设备出现故障停用某个轧机时、因工艺变换需要倒轧机时，按照飞剪实际的上游轧机进行编码器信号的切换，就能保证飞剪对上游轧机的速度信号精准采集，从而达到精准剪切。
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)

1.一种棒材飞剪速度采集切换系统，其特征在于，包括轧机控制柜、飞剪控制PLC系统、热金属检测仪、飞剪剪切控制传动柜、电机、飞剪，所述轧机控制柜内设有多路轧机速度编码器，每一路轧机速度编码器分别连接一个1入2出信号分配板，每一个1入2出信号分配板分别连接轧机速度信号选择开关和轧机变频控制器，轧机速度信号选择开关通过电缆及一个1入2出信号分配板分别与飞剪控制PLC系统和飞剪剪切控制传动柜连接，飞剪剪切控制传动柜通过电机与飞剪连接，用于控制飞剪动作；热金属检测仪有两个，均设置于飞剪入口处，用于检测现场红钢信号，热金属检测仪与飞剪控制PLC系统连接，飞剪控制PLC系统还连接有飞剪控制操作画面；
所述轧机速度编码器的信号经1入2出信号分配板后分成两路信号，一路信号输送给轧机变频控制器，用于轧机运转速度闭环控制，另一路信号经轧机速度信号选择开关和1入2出信号分配板输送给飞剪控制PLC系统和飞剪剪切控制传动柜，用于飞剪动作的速度信号来源；
所述轧机速度信号选择开关用于投入切除相应的轧机速度信号，当该轧机的速度信号作为飞剪控制的速度信号时，相应的轧机速度信号选择开关合闸；当该轧机的速度信号不作为飞剪控制的速度信号时，相应的编码器速度信号切换开关分闸。
2.如权利要求1所述的棒材飞剪速度采集切换系统，其特征在于，所述热金属检测仪检测到红钢到达飞剪动作范围后，将信号传输给飞剪控制PLC系统，飞剪控制PLC系统接收到信号后，利用已经选择好的上游轧机速度编码器信号进行计算，红钢从热金属检测仪到飞剪剪切中心线的距离需要多久能够走完，一旦计算的时间到达，启动飞剪动作，将红钢的钢头剪切掉一段。
3.如权利要求1所述的棒材飞剪速度采集切换系统，其特征在于，所述飞剪上安装有接近开关，用于检测飞剪剪刃完全闭合，并输出相应的信号给飞剪剪切控制传动柜，飞剪剪切控制传动柜开启飞剪制动状态，直到飞剪平稳停在设定的位置。
CN202210802338.3A 2022-07-07 2022-07-07 一种棒材飞剪速度采集切换系统 Active CN114951812B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210802338.3A CN114951812B (zh) 2022-07-07 2022-07-07 一种棒材飞剪速度采集切换系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210802338.3A CN114951812B (zh) 2022-07-07 2022-07-07 一种棒材飞剪速度采集切换系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114951812A CN114951812A (zh) 2022-08-30
CN114951812B true CN114951812B (zh) 2024-03-12

Family

ID=82967080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210802338.3A Active CN114951812B (zh) 2022-07-07 2022-07-07 一种棒材飞剪速度采集切换系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114951812B (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08300010A (ja) * 1995-03-03 1996-11-19 Toshiba Corp 熱間圧延方法および装置
CN201063106Y (zh) * 2007-06-27 2008-05-21 宝钢集团南通钢铁有限公司 双电机高精度多功能棒材飞剪控制系统
CN102513355A (zh) * 2011-12-09 2012-06-27 中冶南方（武汉）自动化有限公司 棒线材飞剪剪尾控制方法
CN203679404U (zh) * 2013-12-31 2014-07-02 天津市丰信泰和科技有限公司 一种启停式飞剪装置
CN103952528A (zh) * 2014-04-17 2014-07-30 北京佰能电气技术有限公司 加热炉自动装钢定位系统及定位方法
CN205571839U (zh) * 2016-04-12 2016-09-14 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 一种多功能轧制生产线
CN107398477A (zh) * 2017-07-24 2017-11-28 中冶京诚工程技术有限公司 倍尺飞剪的脉冲当量测量方法及装置
CN107505907A (zh) * 2017-09-29 2017-12-22 四川德胜集团钒钛有限公司 一种棒材轧线自动化控制系统和控制方法
CN112658039A (zh) * 2021-02-08 2021-04-16 南京高精工程设备有限公司 一种棒材轧线自动化控制系统和控制方法
CN114042754A (zh) * 2021-11-16 2022-02-15 中冶沈勘秦皇岛工程设计研究总院有限公司 一种型材轧制系统及生产方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08300010A (ja) * 1995-03-03 1996-11-19 Toshiba Corp 熱間圧延方法および装置
CN201063106Y (zh) * 2007-06-27 2008-05-21 宝钢集团南通钢铁有限公司 双电机高精度多功能棒材飞剪控制系统
CN102513355A (zh) * 2011-12-09 2012-06-27 中冶南方（武汉）自动化有限公司 棒线材飞剪剪尾控制方法
CN203679404U (zh) * 2013-12-31 2014-07-02 天津市丰信泰和科技有限公司 一种启停式飞剪装置
CN103952528A (zh) * 2014-04-17 2014-07-30 北京佰能电气技术有限公司 加热炉自动装钢定位系统及定位方法
CN205571839U (zh) * 2016-04-12 2016-09-14 武钢集团昆明钢铁股份有限公司 一种多功能轧制生产线
CN107398477A (zh) * 2017-07-24 2017-11-28 中冶京诚工程技术有限公司 倍尺飞剪的脉冲当量测量方法及装置
CN107505907A (zh) * 2017-09-29 2017-12-22 四川德胜集团钒钛有限公司 一种棒材轧线自动化控制系统和控制方法
CN112658039A (zh) * 2021-02-08 2021-04-16 南京高精工程设备有限公司 一种棒材轧线自动化控制系统和控制方法
CN114042754A (zh) * 2021-11-16 2022-02-15 中冶沈勘秦皇岛工程设计研究总院有限公司 一种型材轧制系统及生产方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114951812A (zh) 2022-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102263433B (zh) 电源采控器
CN104360626B (zh) 轧钢喂钢辊道自动智能控制方法
CN114951812B (zh) 一种棒材飞剪速度采集切换系统
CN104773465A (zh) 一种皮带输送机大型传动主从控制设备及其运行方法
CN103631193A (zh) 一种实现设备控制方式集中无扰动转换的系统及方法
CN205020523U (zh) 一种带钢跑偏报警装置
CN103071682B (zh) 防止棒材切头切尾剪异常切头的控制系统
CN102989781A (zh) 高速线材轧机吐丝机头部定位的自动控制技术
CN208174741U (zh) 物联网中窄带通讯与宽带通讯系统互换控制电路
CN203629312U (zh) 单台扒渣车对多台熔炼炉炉门的遥控系统
CN202886971U (zh) 轧机层流辊道电机监控系统
CN109365543A (zh) 一种热轧粗轧末机架轧机故障状态下的控制系统及方法
CN201876745U (zh) 一种控制器
CN203076358U (zh) 一种滚压设备自动控制电路
CN101825888B (zh) 方坯连铸机工作方式选择及切换联锁的冗余控制方法
CN107282636B (zh) 一种高速线材飞剪剪刃定位方法
CN214919197U (zh) 一种冷轧钢卷飞剪控制系统
CN203350675U (zh) 起毛剪毛机控制系统
CN101154829A (zh) 一种利用ftu实现环网柜备用电源自动投切的方法
CN110530659A (zh) 全自动驾驶系统测试平台的切换装置及切换方法
CN203791352U (zh) 型钢轧制切头自动调整系统
CN102990148A (zh) 一种强制剪切飞剪及其强制剪切方法
CN208399972U (zh) 一种钢卷准备机组切边机远程辅助控制器
CN215932432U (zh) 一种基于轧机零速信号的单机架集中检修控制系统
CN104190721A (zh) 一种轧机雪橇分段投入装置的操作方法及其应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant