一种轧钢生产线钢坯连续输送控制方法与流程

本发明涉及智能化自动控制，具体涉及一种轧钢生产线钢坯连续输送控制方法。

背景技术：

1、在冶金领域自动全连轧生产线的高速棒材生产线上，钢坯由加热炉进行加热升温，然后经加热炉步进梁及出料炉内悬臂辊道和出炉辊道的运转，钢坯送入主轧机开始轧制，根据钢坯咬入轧机时产生的信号、经过与出炉辊道速度和轧制速度进行计算出这一支钢坯的轧制时间，然后确定什么时刻下一根钢坯从加热炉里面被辊道运送出来，条件一旦满足将控制加热炉步进梁动作将钢坯运送至出炉辊道上。由于钢坯力学性能、辊道摩擦系数、钢坯重量及长度、咬入轧机时的摩擦力变化等因素的影响，均会导致钢坯在辊道上的停留时间出现比较大的波动，因此导致出钢节奏的不稳定，出钢间隔时间一直在3.8秒---6.8秒之间波动，严重影响轧制节奏，降低了班产量。

2、同时，一旦出钢节奏低于4秒，需操作人员对钢坯进行手动剪切，防止因两支钢坯过近导致轧线堆钢。其操作过程不亚于处理一次堆钢事故，增加了操作人员的劳动强度，更增加了不必要的钢坯消耗。鉴于目前使用的加热炉出钢控制，存在不稳定因素，可能造成设备损害或人员受伤，因此，需要设计一种精确的自动出钢控制系统，用于解决出钢节奏不稳定、人员劳动强度大、产量不能有效发挥的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种轧钢生产线钢坯连续输送控制方法。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种轧钢生产线钢坯连续输送控制方法，包括以下步骤：

3、1)钢坯从加热炉内出钢，钢坯停放在出料悬臂辊道上，等待允许出钢的信号命令；

4、2)钢坯被运送到了出炉辊道上，钢坯在出炉辊道上经过热金属检测仪会产生信号输出，热金属检测仪检测到钢坯尾部时会将信号传送给plc控制器；

5、3)plc控制器根据出炉辊道的速度和轧机的线速度，判断是否达到允许出钢的标准；

6、4)允许出钢后，等待在出料悬臂辊道上的钢坯将通过出料辊道的运转而行进至出炉辊道上并到达主轧机的位置开始轧制；

7、5)如果出钢节奏因为轧制规格的变换而发生了变化，还能通过wincc控制系统上的调节窗口进行调节出钢时机。

8、具体的是，所述步骤1)中的钢坯从加热炉内经出料悬臂辊道旋转运送出炉门时，炉门口的热金属检测仪会检测到钢坯已经完全离开加热炉内，这时步进梁会自动正循环，并将钢坯停放在出料悬臂辊道上。

9、具体的是，所述步骤2)中的钢坯从加热炉的出料悬臂辊道上接收到允许出钢的信号，出料悬臂辊道将钢坯输送到出炉辊道上，当钢坯离开热金属检测仪时输出信号将消失，检测钢坯的热金属检测仪与1号轧机中心线的距离是固定的，热金属检测仪检测到钢坯尾部时会将信号传送给plc控制器。

10、具体的是，所述步骤3)中的plc控制器计算出钢坯尾部在什么时间会经过主轧机，根据计算的时间与当前的速度换算出安装在主电机上的编码器还需要转多少个脉冲数，当程序计算到的脉冲数与实际采集到的主电机的编码器的脉冲数相比较一致时，发出允许出钢的信号。

11、具体的是，所述plc控制器设有脉冲计数模块，plc控制器连接wincc控制系统，plc控制器连接变频器，变频器连接主电机，主电机设有编码器，编码器连接编码器分配板，分配器将1号轧机的主电机的编码器信号一分为二，一路信号传输给变频器，用于主传动速度控制，另一路信号引至加热炉plc控制器的脉冲计数模块。

12、具体的是，所述plc控制器连接两套热金属检测仪，一套热金属检测仪安装在加热炉的炉门口处，另一套热金属检测仪安装在出炉辊道上。

13、本发明具有以下有益效果：

14、本发明设计的轧钢生产线钢坯连续输送控制方法出钢节奏稳定在4.5秒-5.3秒之间，波动范围由原来的3秒稳定在现在的1秒内，每支钢坯可节约2秒的时间；另外从工艺角度看，全自动精确出钢的实现降低了操作人员的劳动强度，加热炉出钢区域实现了无人操作。

技术特征：

1.一种轧钢生产线钢坯连续输送控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的轧钢生产线钢坯连续输送控制方法，其特征在于，所述步骤1)中的钢坯从加热炉内经出料悬臂辊道旋转运送出炉门时，炉门口的热金属检测仪会检测到钢坯已经完全离开加热炉内，这时步进梁会自动正循环，并将钢坯停放在出料悬臂辊道上。

3.根据权利要求1所述的轧钢生产线钢坯连续输送控制方法，其特征在于，所述步骤2)中的钢坯从加热炉的出料悬臂辊道上接收到允许出钢的信号，出料悬臂辊道将钢坯输送到出炉辊道上，当钢坯离开热金属检测仪时输出信号将消失，检测钢坯的热金属检测仪与1号轧机中心线的距离是固定的，热金属检测仪检测到钢坯尾部时会将信号传送给plc控制器。

4.根据权利要求1所述的轧钢生产线钢坯连续输送控制方法，其特征在于，所述步骤3)中的plc控制器计算出钢坯尾部在什么时间会经过主轧机，根据计算的时间与当前的速度换算出安装在主电机上的编码器还需要转多少个脉冲数，当程序计算到的脉冲数与实际采集到的主电机的编码器的脉冲数相比较一致时，发出允许出钢的信号。

5.根据权利要求1所述的轧钢生产线钢坯连续输送控制方法，其特征在于，所述plc控制器设有脉冲计数模块，plc控制器连接wincc控制系统，plc控制器连接变频器，变频器连接主电机，主电机设有编码器，编码器连接编码器分配板，分配器将1号轧机的主电机的编码器信号一分为二，一路信号传输给变频器，用于主传动速度控制，另一路信号引至加热炉plc控制器的脉冲计数模块。

6.根据权利要求5所述的轧钢生产线钢坯连续输送控制方法，其特征在于，所述plc控制器连接两套热金属检测仪，一套热金属检测仪安装在加热炉的炉门口处，另一套热金属检测仪安装在出炉辊道上。

技术总结
本发明涉及智能化自动控制技术领域，具体公开了一种轧钢生产线钢坯连续输送控制方法，钢坯从加热炉内出钢，钢坯停放在出料悬臂辊道上，等待允许出钢的信号命令；钢坯被运送到了出炉辊道上，钢坯在出炉辊道上经过热金属检测仪会产生信号输出，热金属检测仪检测到钢坯尾部时会将信号传送给PLC控制器；PLC控制器根据出炉辊道的速度和轧机的线速度，判断是否达到允许出钢的标准；允许出钢后，等待在出料悬臂辊道上的钢坯将通过出料辊道的运转而行进至出炉辊道上并到达主轧机的位置开始轧制；通过WINCC控制系统上的调节窗口进行调节出钢时机；本发明波动范围由原来的3秒稳定在现在的1秒内；降低了操作人员的劳动强度。

技术研发人员：黄友堂,曹立棋,刘振凯,赵晓
受保护的技术使用者：山东莱钢永锋钢铁有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13