CN117448561A - 一种合金化炉jcf带钢板温的自动控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法，该合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法包括以下步骤：开启挡板自动调整，根据当前钢板厚度设置定时器间隔，开启定时器；根据检测的当前带钢钢板宽度值，判定挡板开度方式；获取钢板宽度和厚度对应区间的挡板开度数据并保存到数据库中。该自动控制方法实现了挡板开度与钢带板宽温度的自动控制，满足现场使用要求，实现了100％的远程DCS集中控制功能。

Description

一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法
技术领域
本发明涉及温度控制技术领域，更具体地，涉及一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法。
背景技术
在热镀锌生产工艺中，干燥的带钢经纠偏辊和张紧辊后进入连续式退火炉，连续式退火炉内工艺流程主要分为预热段(PH)、辐射管加热段(RTF)、均热段(SF)、缓冷段和喷射冷却段(JCF)，其中，喷射冷却段(JCF)循环风道上的挡板开度是控制带钢上板温均匀性的主要方法，特别是带钢两侧边部的板温，对于提升合金化程度的均匀性、降低合金化温度等起到非常重要的作用。
现有技术中，对CF循环风道上的挡板开度均采用类似手动或远程手动的控制模式，通常，JCF循环风道上的挡板开度的控制方法主要是依赖操作人员赶至现场，利用扳手等工具进行挡板开度调整，边调整，边与主操室联系确认板温的变化情况，作业效率低且现场的作业环境差(高温、噪音和登高作业)；此外，采用类似手动或远程手动的控制模式，JCF带钢板温控制存在以下技术问题：
(1)钢带冷却需采用扳手进行机械调节，由于钢带品种切换，需要作业人员经常到现场调整，快速响应困难，人力资源消耗大，并容易引起不必要的作业安全风险；
(2)人工调节冷却扇的开度完全凭借操作人员的经验，当温度过高时，还需要反复修正，控制精度低，影响带钢轧线产品边部合金化质量。
随着智能制造装备和自动化控制技术的提升，未来实现合金化炉JCF带钢板温自动化控制是大势所趋，因此，有必要通过对现有技术的冷却控制系统进行科研改进，通过设计一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法实现钢带宽度方向温度的稳定控制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法，解决了现有技术中挡板开度控制方法存在的响应困难、人力资源消耗大、作业安全风险大的技术问题，实现了挡板开度与钢带板宽温度的自动控制。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法，包括以下步骤：
S1.开启挡板自动调整，根据当前钢板厚度设置定时器间隔，开启定时器；
S2.根据检测的当前带钢钢板宽度值，判定挡板开度方式；
S3.获取钢板宽度和厚度对应区间的挡板开度数据并保存到数据库中。
作为本发明一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法的一个方面，其中S1具体包括以下步骤：
S11.开启挡板自动调整，读取配置参数；
S12.读取挡板宽度和厚度区间对应开度数据文件data.json；
S13.根据当前钢板厚度设置定时器间隔，开启定时器；
S14.检测是否达到定时器间隔，触发自动调整。
作为本发明一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法的一个方面，其中S14具体包括以下步骤：
S141.达到定时器间隔，进入下一步骤；
S142.未达到定时器间隔，自动调整直至达到定时器间隔，再进入下一步骤。
作为本发明一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法的一个方面，其中S2包括以下步骤：
S21.检测当前钢板宽度大于等于1200mm，由程序自动调节挡板开度；
S22.检测当前钢板宽度小于1200mm，使用挡板开度配置的固定值。
作为本发明一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法的一个方面，其中S3包括以下具体的步骤：
S31.启动计时器，获取挡板开度数据；
S32.从上至下循环遍历三组挡板，进行调整；
S33.循环遍历要判断的温差点；
S34.根据挡板开度数据变化情况，分情况进行调整。
作为本发明一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法的一个方面，其中S31包括以下具体步骤：
S311.启动自动记录开度数据的计时器，判断当前温度达到配置的时长后，保存当前开度数据到数据库；
S312.查询数据库中当前带钢宽度和厚度对应的开度数据，如果没有保存的数据，则获取宽度和厚度对应区间的开度数据；
S313.获取当前挡板开度数据。
作为本发明一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法的一个方面，其中S32包括以下步骤：
S321.计算板温计九个测温点相对于中心点的温度差；
S322.判断温差点分别对应的挡板；
S323.从上至下循环遍历三组挡板，如果当前组挡板的调整值达到限制，则调整下一组挡；如果当前挡板调整到位，不再进行后续挡板的调整。
作为本发明一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法的一个方面，其中S33包括以下步骤：
S331.如果温差点温差小于目标温差下限，对挡板开度数据调整步长，如调整后的开度数据小于配置中挡板开度极小值，则调整为开度极小值；如调整后的开度数据小于原配置开度的90％，则调整为原配置开度的90％；
S332.如果温差点温差大于目标温差下限，对挡板开度数据调整步长，如调整后的开度数据大于配置中挡板极大值，则调整为挡板极大值；如调整后的开度数据大于原配置开度的110％，则调整为原配置开度的110％。
作为本发明一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法的一个方面，其中S34包括以下步骤：
S341.如果挡板开度数据有变化，重置自动记录开度数据的计时器，更新界面显示数据，传递挡板开度数据给PLC，确认是否需要记录调整日志数据到数据库；
S342.如果挡板开度数据无变化，确认当前这组挡板的调整值是否达到限制，如达到限制，则调整下一组挡板时，重复步骤S33和S34；如果没有达到限制，判断自动记录开度数据的计时器达到设定时长情况。
作为本发明一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法的一个方面，其中S342包括以下步骤：
S3421.如果计时器达到设定时长，将当前宽度和厚度对应的开度数据保存到数据库中，调整结束；
S3422.如果计时器达不到设定时长，直接调整结束。
采用上述技术方案，本发明具有以下优点：
本发明提供了一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法，通过自动调节三组挡板的开度，钢板宽度1200mm及以上由程序自动调节挡板开度，1200mm以下为固定配置开度，实现了挡板开度与钢带板宽温度的自动控制，满足现场使用要求，实现带钢(宽度大于1200mm)两侧板温较中间板温度高0-20摄氏度，实现了100％的远程DCS集中控制功能；系统满足现场长期连续运转，考核三个月稳定运转时间不低于98％。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
图1是本发明合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法的步骤流程图；
图2是本发明的实施例测温点的顺序定义图；
图3是本发明的挡板的顺序定义图。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本发明的技术方案进行具体说明，在具体实施方式中详细叙述本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的说明书、权利要求及附图，本领域技术人员可轻易地理解本发明相关的目的及优点。
图1示出了本发明合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法的步骤流程图；
图2示出了本发明的实施例测温点的顺序定义图；图3是本发明的三组挡板的顺序定义图。
一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法具体如图1所示，包括以下步骤：
S1.开启挡板自动调整，根据当前钢板厚度设置定时器间隔，开启定时器；
S1具体包括以下步骤：
S11.开启挡板自动调整，读取配置参数；
S12.读取挡板宽度和厚度区间对应开度数据文件data.json；
S13.根据当前钢板厚度设置定时器间隔，开启定时器；
S14.检测是否达到定时器间隔，触发自动调整。
其中，S14具体包括以下步骤：
S141.如果达到定时器间隔，直接进入下一步骤；
S142.如果未达到定时器间隔，自动调整直至达到定时器间隔，达到定时器间隔后，再进入下一步骤。
S2.根据检测的当前带钢钢板宽度值，判定挡板开度方式；
其中，S2包括以下步骤：
S21.检测当前钢板宽度大于等于1200mm，由程序自动调节挡板开度；
S22.检测当前钢板宽度小于1200mm，使用挡板开度配置的固定值。
S3.获取钢板宽度和厚度对应区间的挡板开度数据并保存到数据库中。
S3包括以下具体的步骤：
S31.启动计时器，获取挡板开度数据；
S31包括以下具体步骤：
S311.启动自动记录开度数据的计时器，用于判断当前温度达到配置的时长后，保存当前开度数据到数据库；
S312.查询数据库中当前带钢宽度和厚度对应的开度数据，如果数据库中没有保存的开度数据，则获取钢板的宽度和厚度对应区间的开度数据；
S313.获取当前挡板的开度数据。
S32.从上至下循环遍历三组挡板，进行调整；
S321.计算板温计九个测温点相对于中心点的温度差；在一个具体的实施例中，板温计九个测温点具体如图2所示，
S322.需要判断的温差点位0、2、6、8，分别对应挡板0、1、2、3具体如图3所示；
S323.从上至下循环遍历三组挡板，
如果当前这组挡板的调整值已达到限制(上下限或者原配置开度的10％范围)，则调整下一组挡；如当前挡板已调整到位，则不再进行后续挡板的调整。
S33.循环遍历要判断的温差点；
其中S33包括以下步骤：
S331.如果温差点温差小于目标温差下限，对挡板开度数据调整步长，如调整后的开度数据小于配置中挡板开度极小值，则调整为开度极小值；如调整后的开度数据小于原配置开度的90％，则调整为原配置开度的90％；
S332.如果温差点温差大于目标温差下限，对挡板开度数据调整步长，如调整后的开度数据大于配置中挡板极大值，则调整为挡板极大值；如调整后的开度数据大于原配置开度的110％，则调整为原配置开度的110％。
S34.根据挡板开度数据变化情况，分情况进行调整。
S341.如果挡板开度数据有变化，重置自动记录开度数据的计时器，更新界面显示数据，传递挡板开度数据给PLC，然后确认是否需要记录调整日志数据到数据库，不需要，则进入S342步骤，需要，则记录调整日志到数据库，然后进入S342步骤。
S342.如果挡板开度数据无变化，则确认当前这组挡板的调整值是否已达到限制(上下限或者原配置开度的10％范围)，如达到限制，则调整下一组挡板时，重复步骤S33和S34；如果没有达到限制，判断自动记录开度数据的计时器达到设定时长情况。
其中，S342包括以下具体步骤：
S3421.如果计时器达到设定时长，将当前带钢宽度和厚度对应的开度数据保存到数据库中，调整结束；
S3422.如果计时器达不到设定时长，直接调整结束。
最后，整个过程调整完毕。
进一步的，合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法技术方案可配置参数如下所示：
最后，需要指出的是，虽然本发明已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，在不脱离本发明构思的前提下还可以作出各种等效的变化或替换，因此，只要在本发明的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (10)

1.一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.开启挡板自动调整，根据当前钢板厚度设置定时器间隔，开启定时器；
S2.根据检测的当前带钢钢板宽度值，判定挡板开度方式；
S3.获取钢板宽度和厚度对应区间的挡板开度数据并保存到数据库中。
2.如权利要求1所述的一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法，其特征在于，所述S1具体包括以下步骤：
S11.开启挡板自动调整，读取配置参数；
S12.读取挡板宽度和厚度区间对应开度数据文件data.json；
S13.根据当前钢板厚度设置定时器间隔，开启定时器；
S14.检测是否达到定时器间隔，触发自动调整。
3.如权利要求2所述的一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法，其特征在于，所述S14具体包括以下步骤：
S141.达到定时器间隔，进入下一步骤；
S142.未达到定时器间隔，自动调整直至达到定时器间隔，再进入下一步骤。
4.如权利要求1所述的一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法，其特征在于，所述S2包括以下步骤：
S21.检测当前钢板宽度大于等于1200mm，由程序自动调节挡板开度；
S22.检测当前钢板宽度小于1200mm，使用挡板开度配置的固定值。
5.如权利要求1所述的一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法，其特征在于，所述S3包括以下具体的步骤：
S31.启动计时器，获取挡板开度数据；
S32.从上至下循环遍历三组挡板，进行调整；
S33.循环遍历要判断的温差点；
S34.根据挡板开度数据变化情况，分情况进行调整。
6.如权利要求5所述的一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法，其特征在于，所述S31包括以下具体步骤：
S311.启动自动记录开度数据的计时器，判断当前温度达到配置的时长后，保存当前开度数据到数据库；
S312.查询数据库中当前带钢宽度和厚度对应的开度数据，如果没有保存的数据，则获取宽度和厚度对应区间的开度数据；
S313.获取当前挡板开度数据。
7.如权利要求5所述的一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法，其特征在于，所述S32包括以下步骤：
S321.计算板温计九个测温点相对于中心点的温度差；
S322.判断温差点分别对应的挡板；
S323.从上至下循环遍历三组挡板，如果当前组挡板的调整值达到限制，则调整下一组挡；如果当前挡板调整到位，不再进行后续挡板的调整。
8.如权利要求5所述的一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法，其特征在于，所述S33包括以下步骤：
S331.如果温差点温差小于目标温差下限，对挡板开度数据调整步长，如调整后的开度数据小于配置中挡板开度极小值，则调整为开度极小值；如调整后的开度数据小于原配置开度的90％，则调整为原配置开度的90％；
S332.如果温差点温差大于目标温差下限，对挡板开度数据调整步长，如调整后的开度数据大于配置中挡板极大值，则调整为挡板极大值；如调整后的开度数据大于原配置开度的110％，则调整为原配置开度的110％。
9.如权利要求5所述的一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法，其特征在于，所述S34包括以下步骤：
S341.如果挡板开度数据有变化，重置自动记录开度数据的计时器，更新界面显示数据，传递挡板开度数据给PLC，确认是否需要记录调整日志数据到数据库；
S342.如果挡板开度数据无变化，确认当前这组挡板的调整值是否达到限制，如达到限制，则调整下一组挡板时，重复步骤S33和S34；如果没有达到限制，判断自动记录开度数据的计时器达到设定时长情况。
10.如权利要求9所述的一种合金化炉JCF带钢板温的自动控制方法，其特征在于，所述S342包括以下步骤：
S3421.如果计时器达到设定时长，将当前宽度和厚度对应的开度数据保存到数据库中，调整结束；
S3422.如果计时器达不到设定时长，直接调整结束。
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