一种防钢坯炉前自动定位后自由滑动的控制装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种防钢坯炉前自动定位后自由滑动的控制装置及其方法，工控机发送辊道变频的命令和辊道变频的速度给定信号给PLC模块；调整辊道按照预设速度转动，利用辊道传送钢坯到步进梁一侧，利用测距机构获取钢坯在辊道上的位置；利用到位检测机构检测钢坯是否到达预设的工艺位置，若是则利用PLC模块切断辊道变频的速度给定信号，利用PLC模块一直保持发送辊道变频的命令给辊道；若加热炉的炉内空间允许装炉，则利用装钢机推正钢坯并托起钢坯上升，通过交换机利用PLC模块保持发送辊道变频的命令给辊道；当装钢机托起钢坯上升到预设的上限位后通过交换机利用PLC模块停止发送辊道变频的命令给辊道，本发明专利技术控制辊道变频命令切断时机。切断时机。切断时机。

【技术实现步骤摘要】
一种防钢坯炉前自动定位后自由滑动的控制装置及其方法


[0001]本专利技术涉及一种防钢坯炉前自动定位后自由滑动的控制装置及其方法，属于自动控制


技术介绍

[0002]在当前冶金行业激励竞争的市场环境下，产量和质量是企业生存和发展的根本，所以如何提高产量和提高质量一直是企业的重中之重，对于宽厚板轧线而言，加热炉的自动装钢速度直接影响着轧线的轧制节奏，而装钢速度中最重要的一环就是炉前自动定位，所以做好炉前自动定位的工艺环节，是提高装钢速度的重中之中。
[0003]当前宽厚板炉轧线所采用的加热炉一般是双列步进式加热炉，需要钢坯在步进梁上表面的前后左右端均匀排布，特别是步进梁上表面的左右端要均匀排布，因为钢坯在步进梁上表面的左右端放不正，所以会发生钢坯掉落而导致步进梁损坏的设备事故，而想要钢坯在步进梁上表面的左右端放正的前提是每一列的钢坯要准确自动定位。现有比较成熟的自动定位技术包括用炉前辊道编码器进行钢坯定位和用炉前测距仪进行钢坯定位，当钢坯定位达到止标值后切断步进梁的速度给定，这两种定位技术均能满足工艺精度的要求。但是在实际应用的过程中易出现如下两个问题：
[0004]第一个问题是若达到钢坯准确自动定位，钢坯的头尾需要正好搭在步进梁上两个辊子的正中央，由于钢坯的表面光滑，导致钢坯定位完成后自由滑动一段距离，偏离了预设的工艺位置。
[0005]第二个问题，在辊道的使用过程中，辊道中的一些辊子进行了新旧更替，还有一些已经投入使用一段时间的辊子出现了磨损的情况，从而导致了辊道中的辊子辊径不一致，导致辊子的表面凹凸不平，导致钢坯定位完成后，钢坯自由滑动一段距离，偏离了预设的工艺位置。在这两种情况下，如果操作人员能及时发现，需要切换到手动状态，对辊子进行位置调整，影响了装钢节奏，如果操作人员不能及时发现，使得钢坯装到炉内，可能导致步进梁损坏的设备事故。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种防钢坯炉前自动定位后自由滑动的控制装置及其方法，本专利技术通过控制好辊道变频命令切断时机，克服了上述特殊尺寸的钢坯及辊道凹凸不平导致钢坯滑动，偏离了预设的工艺位置的难题。
[0007]第一方面，本专利技术提供一种防钢坯炉前自动定位后自由滑动的控制装置，包括辊道变频器、PLC模块、交换机、工控机、装钢机、步进梁、若干个测距机构、若干个到位检测机构和辊道，若干个测距机构和装钢机设置在步进梁一侧，若干个到位检测机构设置在辊道一侧，工控机电连接交换机，交换机电连接PLC模块，PLC模块电连接辊道变频器、若干个测距机构和若干个到位检测机构，辊道变频器电连接辊道；
[0008]工控机被配置为：
[0009]通过交换机发送辊道变频的命令和辊道变频的速度给定信号给PLC模块；
[0010]利用辊道变频器调整辊道按照预设速度转动，利用辊道传送钢坯到步进梁一侧，利用测距机构实时获取钢坯在辊道上的位置；
[0011]利用到位检测机构检测即将传送到步进梁的钢坯是否到达预设的工艺位置，若是则通过交换机利用PLC模块切断辊道变频的速度给定信号，通过交换机利用PLC模块一直保持发送辊道变频的命令给辊道；
[0012]若加热炉的炉内空间允许装炉，则利用装钢机推正钢坯并托起钢坯上升，通过交换机利用PLC模块一直保持发送辊道变频的命令给辊道；
[0013]当装钢机托起钢坯上升到预设的上限位后，通过交换机利用PLC模块停止发送辊道变频的命令给辊道。
[0014]结合第一方面，步进梁包括一号步进梁，一号步进梁垂直于辊道，一号步进梁位于辊道一侧。
[0015]结合第一方面，步进梁包括二号步进梁，一号步进梁和二号步进梁相互平行设置，二号步进梁垂直于辊道，二号步进梁位于辊道一侧。
[0016]结合第一方面，若干个测距机构包括第一激光测距仪和第二激光测距仪，第一激光测距仪设置在一号步进梁一侧，第二激光测距仪设置在二号步进梁一侧。
[0017]结合第一方面，若干个到位检测机构包括第一限位开关和第二限位开关，第一限位开关和第二限位开关均固定设置在辊道一侧，第一限位开关正对一号步进梁，第二限位开关正对二号步进梁。
[0018]结合第一方面，工控机电连接显示器。
[0019]第二方面，一种防钢坯炉前自动定位后自由滑动的控制方法，利用第一方面任一项所述的防钢坯炉前自动定位后自由滑动的控制装置，执行以下步骤：
[0020]当需要给一号步进梁传送钢坯时，工控机通过交换机发送辊道变频的命令和辊道变频的速度给定信号给PLC模块；
[0021]利用辊道变频器调整辊道按照预设速度转动，利用辊道传送钢坯到一号步进梁一侧，利用第一激光测距仪实时获取钢坯在辊道上的位置；
[0022]利用第一限位开关检测即将传送到一号步进梁的钢坯是否到达预设的工艺位置，若是则工控机通过交换机利用PLC模块切断辊道变频的速度给定信号，工控机通过交换机利用PLC模块一直保持发送辊道变频的命令给辊道；
[0023]若加热炉的炉内空间允许装炉，则利用装钢机推正钢坯，并托起钢坯上升，工控机通过交换机利用PLC模块一直保持发送辊道变频的命令给辊道；
[0024]若装钢机托起钢坯上升到预设的上限位后，工控机利用PLC模块停止发送辊道变频的命令给辊道。
[0025]结合第二方面，包括：当需要给二号步进梁传送钢坯时，工控机通过交换机发送辊道变频的命令和辊道变频的速度给定信号给PLC模块；
[0026]利用辊道变频器调整辊道按照预设速度转动，利用辊道传送钢坯到二号步进梁一侧，利用第二激光测距仪实时获取钢坯在辊道上的位置；
[0027]利用第二限位开关检测即将传送到二号步进梁的钢坯是否到达预设的工艺位置，若是则工控机通过交换机利用PLC模块切断辊道变频的速度给定信号，工控机通过交换机
利用PLC模块一直保持发送辊道变频的命令给辊道；
[0028]若加热炉的炉内空间允许装炉，则利用装钢机推正钢坯，并托起钢坯上升，工控机通过交换机利用PLC模块一直保持发送辊道变频的命令给辊道；
[0029]若装钢机托起钢坯上升到预设的上限位后，工控机利用PLC模块停止发送辊道变频的命令给辊道。
[0030]第三方面，一种防钢坯炉前自动定位后自由滑动的控制系统，包括：
[0031]命令和速度给定模块，用于当需要给一号步进梁传送钢坯时，工控机通过交换机发送辊道变频的命令和辊道变频的速度给定信号给PLC模块；
[0032]激光测距模块，用于利用辊道变频器调整辊道按照预设速度转动，利用辊道传送钢坯到一号步进梁一侧，利用第一激光测距仪实时获取钢坯在辊道上的位置；
[0033]工艺位置判断模块，用于利用第一限位开关检测即将传送到一号步进梁的钢坯是否到达预设的工艺位置，若是则工控机通过交换机利用PLC模块切断辊道变频的速度给定信号，工控机通过交换机利用PLC模块一直保持发送辊道变频的命令给辊道；
[0034]钢坯推正本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防钢坯炉前自动定位后自由滑动的控制装置，其特征在于，包括辊道变频器(1)、PLC模块(6)、交换机(7)、工控机(8)、装钢机、步进梁、若干个测距机构、若干个到位检测机构和辊道(13)，若干个测距机构和装钢机设置在步进梁一侧，若干个到位检测机构设置在辊道(13)一侧，工控机(8)电连接交换机(7)，交换机(7)电连接PLC模块(6)，PLC模块(6)电连接辊道变频器(1)、若干个测距机构和若干个到位检测机构，辊道变频器(1)电连接辊道(13)；工控机(8)被配置为：通过交换机(7)发送辊道变频的命令和辊道变频的速度给定信号给PLC模块(6)；利用辊道变频器(1)调整辊道(13)按照预设速度转动，利用辊道(13)传送钢坯(14)到步进梁一侧，利用测距机构实时获取钢坯(14)在辊道(13)上的位置；利用到位检测机构检测即将传送到步进梁的钢坯(14)是否到达预设的工艺位置，若是则通过交换机(7)利用PLC模块(6)切断辊道变频的速度给定信号，通过交换机(7)利用PLC模块(6)一直保持发送辊道变频的命令给辊道(13)；若加热炉(10)的炉内空间允许装炉，则利用装钢机推正钢坯(14)并托起钢坯(14)上升，通过交换机(7)利用PLC模块(6)一直保持发送辊道变频的命令给辊道(13)；当装钢机托起钢坯(14)上升到预设的上限位后，通过交换机(7)利用PLC模块(6)停止发送辊道变频的命令给辊道(13)。2.根据权利要求1所述的一种防钢坯炉前自动定位后自由滑动的控制装置，其特征在于，步进梁包括一号步进梁(11)，一号步进梁(11)垂直于辊道(13)，一号步进梁(11)位于辊道(13)一侧。3.根据权利要求2所述的一种防钢坯炉前自动定位后自由滑动的控制装置，其特征在于，步进梁包括二号步进梁(12)，一号步进梁(11)和二号步进梁(12)相互平行设置，二号步进梁(12)垂直于辊道(13)，二号步进梁(12)位于辊道(13)一侧。4.根据权利要求3所述的一种防钢坯炉前自动定位后自由滑动的控制装置，其特征在于，若干个测距机构包括第一激光测距仪(2)和第二激光测距仪(3)，第一激光测距仪(2)设置在一号步进梁(11)一侧，第二激光测距仪(3)设置在二号步进梁(12)一侧。5.根据权利要求4所述的一种防钢坯炉前自动定位后自由滑动的控制装置，其特征在于，若干个到位检测机构包括第一限位开关(4)和第二限位开关(5)，第一限位开关(4)和第二限位开关(5)均固定设置在辊道(13)一侧，第一限位开关(4)正对一号步进梁(11)，第二限位开关(5)正对二号步进梁(12)。6.根据权利要求5所述的一种防钢坯炉前自动定位后自由滑动的控制装置，其特征在于，工控机(8)电连接显示器(9)。7.一种防钢坯炉前自动定位后自由滑动的控制方法，其特征在于，利用权利要求1
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6任一项所述的防钢坯炉前自动定位后自由滑动的控制装置，执行以下步骤：
当需要给一号步进梁(11)传送钢坯(14)时，工控机(8)通过交换机(7)发送辊道变频的命令和辊道变频的速度给定信号给PLC模块(6)；利用辊道变频器(1)调整辊道(13)按照预设速度转动，利用辊道(13)传送钢坯(14)到一号步进梁(11)一侧，利用第一激光测距仪(2)实时获取钢坯(14)在辊道(13)上的位置；利用第一限位开关(4)检测即将传送到一号步进梁(11)的钢坯(14)是否到达预设的工艺位置，若是则工控机(8)通过交换机(7)利用PLC模块(6)切断辊道变频的速度给定信号，工控机(8)通过交换机(7)利用PLC模块(6)一直保持发送辊道变频的命令给辊道(13)；若加热炉(10)的炉内空间允许装炉，则利用装钢机推正钢坯(14)，并托起钢坯(14)上升，工控机(8)通过交换机(7)利用PLC模块(6)一直保持发送辊道变频的命令给辊道(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张元华，王卫芳，宋希光，胡猛，刘珍，聂孟灿，杜升华，弥春霞，邱芳，黄公娟，谭玉倩，曹建，
申请(专利权)人：山信软件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：