CN202366942U - 一种精轧飞剪剪切系统的监控系统 - Google Patents

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赖金权
柴俊威
陈一峰
王武洲
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Wuhan Iron and Steel Co Ltd
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本实用新型属于精轧飞剪剪切技术领域，具体涉及一种精轧飞剪剪切系统的监控系统，通过可编程逻辑控制器PLC监控精轧飞剪剪切系统对钢坯进行切头和切尾，在所述精轧飞剪剪切系统的钢坯入口处设置第二热金属检测仪，在所述精轧飞剪剪切系统的钢坯出口处设置第三热金属检测仪，所述第二热金属检测仪和所述第三热金属检测仪将检测扫描信号传输到所述可编程逻辑控制器PLC。本实用新型的有益效果是可有效避免人工监护情况下出现的漏检和执行滞后问题，通过给操作工提供报警信息和停机指令，可极大的减少因带头带尾进入轧机而导致的废钢和断辊事故。

Description

一种精轧飞剪剪切系统的监控系统
技术领域
本实用新型属于精轧飞剪剪切技术领域，具体涉及一种精轧飞剪剪切系统的监控系统。
背景技术
热轧带钢在经过粗轧机组轧制后，头尾呈现舌头、鱼尾等不规则形状，为了保证后续生产的稳定性，在进入精轧机组前通常采用精轧飞剪剪切系统对带钢头尾进行切除。飞剪切头尾依靠速度检测、热态金属检测，剪刃转毂以及可编程逻辑控制器PLC实现定位和剪切动作，切除的头尾温度处于800～1200℃范围。在飞剪剪切过程中，切除的头尾分别从出口和入口收集器进入溜槽并最终落到废料斗内，目前主要是通过进钢前操作工观察飞剪监视电视画面，看切下的头尾是否已沿溜槽进入废料斗，若飞剪动作后没有头尾掉落，则判断认为出现了带头或带尾现象，操作工立即手动停止E辊道和除鳞夹送辊进钢，将中间坯倒回，以避免头尾叠轧进入精轧机，引起事故。这种人工监护方式存在两方面弊端，其一是可靠性较差，特别是在中夜班生产过程中，操作工精力不集中，监控不到位，容易造成漏检。其二是措施实施滞后，即使操作工发现了带头带尾现象，再到采取措施制止进钢大概需要2～3秒时间，而此时中间坯可能已经进入了高压除鳞或F1轧机，造成长约5m左右的头部温降区，使得本块钢不再具备轧制条件。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能自动监控飞剪切头和切尾执行状态、实现智能判断和执行停机的系统。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：
一种精轧飞剪剪切系统的监控系统，通过可编程逻辑控制器PLC监控精轧飞剪剪切系统对钢坯进行切头和切尾，在所述精轧飞剪剪切系统的钢坯入口处设置第二热金属检测仪，在所述精轧飞剪剪切系统的钢坯出口处设置第三热金属检测仪，所述第二热金属检测仪和所述第三热金属检测仪将检测扫描信号传输到所述可编程逻辑控制器PLC。
所述第二热金属检测仪设置在所述精轧飞剪剪切系统的钢坯入口收集器的侧壁上，所述第三热金属检测仪设置在所述精轧飞剪剪切系统的钢坯出口收集器的侧壁上。
所述第二热金属检测仪和所述第三热金属检测仪采用鸭嘴式HMD-550型。
本实用新型的有益效果是可有效避免人工监护情况下出现的漏检和执行滞后问题，通过给操作工提供报警信息和停机指令，可极大的减少因带头带尾进入轧机而导致的废钢和断辊事故。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步具体说明。
图1为本实用新型实施例精轧飞剪剪切系统的监控系统的飞剪区域设备布置示意图。
图2为本实用新型实施例精轧飞剪剪切系统的监控系统的监控原理图。
具体实施方式
一种精轧飞剪剪切系统的监控系统，通过可编程逻辑控制器PLC监控精轧飞剪剪切系统对钢坯进行切头和切尾，如图1所示，精轧飞剪剪切系统包括E辊道1、剪刃转毂3、切尾溜槽6、头溜槽9、除鳞辊道10和除鳞夹送辊11；在E辊道1上设置有第一热金属检测仪2，第一热金属检测仪2命名为HMD501；将第二热金属检测仪7设置在飞剪剪切系统的钢坯入口收集器4的侧壁上，将第三热金属检测仪8设置在飞剪剪切系统的钢坯出口收集器5的侧壁上，第二热金属检测仪7采用HMD-En表示，第三热金属检测仪8采用HMD-Ex表示，HMD-En7和HMD-Ex8采用鸭嘴式HMD-550。如图2所示，PLC分别与E辊道1、剪刃转毂3、除鳞辊道10、除鳞夹送辊11、第一热金属检测仪2(HMD501)，HMD-En7和HMD-Ex8连接，全面监控飞剪剪切系统。
本实施例中，HMD-En7和HMD-Ex8选型采用鸭嘴式HMD-550系列，参数如下：接收温度范围550～1400℃；接收光谱范围680～1200μm；响应时间：＜20ms；检测距离1-5m；接收角度50度。
本实施例的逻辑控制设计原理为：
当第一热金属检测仪2(HMD501)接通后，飞剪进入切头准备状态，当钢坯到达剪切线后飞剪进行切头动作，约3.41s后进入中间坯精轧除磷机。将切头触发时间(THead)传输至PLC，若切头正常入坑则HMD-Ex8接通一次。根据自由落体计算，从头部切断到接通(TEX)间隔时间应在0.45s左右；
当第一热金属检测仪2(HMD501)断开后，飞剪进入切尾准备状态，当钢坯到达剪切线后，触发切尾动作，此时将切尾触发时间(TTail)传输至PLC，若切尾正常入坑则HMD-En(7)将接通一次(TEn)，同理从尾部切断到接通间隔时间应在0.45s左右；
基于上述逻辑控制设计原理设计的程序如下：
HMD-501/ON，HMD-Ex/ON且0.3s＜TEX-THead≤1s，输出“切头正常”，剪切次数+1；
HMD-501/ON，HMD-Ex/ON且1s＜TEX-THead≤2.5s，输出“头剪钝化”，剪切次数+1；
HMD-501ON且THead延迟2.5s后HMD-Ex/OFF，输出“切头错误”及传动设备stop指令；
HMD-501/OFF，HMD-En/ON且0.3s＜TEn-TTail≤1s，输出“切尾正常”，剪切次数+1；
HMD-501/OFF，HMD-Ex/ON且1s＜TEx-TTail≤2.5s，输出“尾剪钝化”，剪切次数+1；
HMD-501/OFF且TTail延迟2.5s后HMD-Ex/OFF，HMD-Ex/OFF，输出“未切尾或带尾进入轧机”。
上述信息除“Stop”指令直接发到传输设备控制模块实现自动停车外，其余将以“文字及声音报警”形式显示在精轧操作台监控电脑画面，给现场操作人员提供指导。
本实施例基于HMD接通信息和程序逻辑实现的智能判断和执行系统。可有效避免人工监护情况下出现的漏检和执行滞后问题。通过高可靠性的检测设备和严密的程序逻辑给操作工提供报警信息和停机指令，可极大的减少因带头带尾进入轧机而导致的废钢和断辊事故。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.一种精轧飞剪剪切系统的监控系统，通过可编程逻辑控制器PLC监控精轧飞剪剪切系统对钢坯进行切头和切尾，其特征在于，在所述精轧飞剪剪切系统的钢坯入口处设置第二热金属检测仪，在所述精轧飞剪剪切系统的钢坯出口处设置第三热金属检测仪，所述第二热金属检测仪和所述第三热金属检测仪将检测扫描信号传输到所述可编程逻辑控制器PLC。
2.根据权利要求1所述的精轧飞剪剪切系统的监控系统，其特征在于，所述第二热金属检测仪设置在所述精轧飞剪剪切系统的钢坯入口收集器的侧壁上，所述第三热金属检测仪设置在所述精轧飞剪剪切系统的钢坯出口收集器的侧壁上。
3.根据权利要求1或2所述精轧飞剪剪切系统的监控系统，其特征在于，所述第二热金属检测仪和所述第三热金属检测仪采用鸭嘴式HMD-550型。
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