连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统技术方案

技术编号:8930067 阅读:144 留言:0更新日期:2013-07-17 21:43
本发明专利技术涉及冶金行业连铸领域,是连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统。其特征是:该连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统的硬件设备包括位移传感器、压力传感器、扇形段驱动辊压下位移传感器、扇形段传动电机、PLC控制系统和扇形段进出口辊缝监测系统;位移传感器、压力传感器、扇形段驱动辊压下位移传感器和扇形段传动电机通过信号电缆与PLC控制系统导通,PLC控制系统通过以太网与扇形段进出口辊缝监测系统导通。它利用传感器读取工作时连铸机的实时运行状态,并通过人工智能技术建模判定连铸机注流导向段是否处于最佳运行状态,从而保证连铸坯内部质量。

On line monitoring system for roller gap of fan section of continuous casting machine

The invention relates to the field of continuous casting in metallurgical industry, which is an on-line monitoring system for the roll gap of the fan section of the continuous casting machine. The utility model is characterized in that the caster segment of import and export of the roll gap of online monitoring system hardware including displacement sensor, pressure sensor, segment driven roll displacement sensor, fan drive motor, PLC control system of the segment and the import and export of roll gap monitoring system; displacement sensor, pressure sensor, segment drive roller under the displacement sensor and the segment drive motor and PLC control system through a signal cable, PLC control system through Ethernet and segment the import and export of roll gap conduction monitoring system. The utility model uses the sensor to read the real-time running state of the continuous casting machine, and determines whether the injection guide section of the continuous casting machine is in the best running state by the artificial intelligence technology, so as to ensure the inner quality of the continuous casting billet.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冶金行业连铸领域,是连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统
技术介绍
连续铸造是直接把熔融金属制成坯料的成熟工艺技术。传统连铸机在生产前对连铸扇形段进出口辊缝值进行设定,由于在线直接检测困难,因此在生产过程中不进行在线检测。由于连铸生产工况恶劣,生产过程中连铸扇形段进出口辊缝值会发生变化,影响连铸坯内部质量。随着钢铁市场竞争加剧,对连铸坯质量要求越来越高,本系统的提出能够实时检测铸扇形段进出口辊缝值,为生产合格铸坯提供保障。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统,它利用传感器读取工作时连铸机扇形段的实时运行状态,并通过人工智能技术建模判定连铸机扇形段是否处于最佳运行状态,从而保证连铸坯内部质量。本专利技术的技术方案是连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统,它是在现有连铸机的扇形段处设置传感器采集数据,并上传至控制系统,其特征是:该连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统的硬件设备包括位移传感器、压力传感器、扇形段驱动辊压下位移传感器、扇形段传动电机、PLC控制系统和扇形段进出口辊缝监测系统;位移传感器、压力传感器、扇形段驱动棍压下位移传感器和扇形段传动电机通过信号电缆与PLC控制系统导通,PLC控制系统通过以太网与扇形段进出口辊缝监测系统导通。所述的位移传感器有四个,以两个为一组分别设置在扇形段的进口与出口。所述的压力传感器设置在连铸机液压缸内部。所述的扇形段驱动辊压下位移传感器是4至20mA接口形式的感知元件,它设置在扇形段驱动辊上,扇形段驱动辊压下位移传感器将位移物理量转换为模拟量信号传输至PLC控制系统。所述的扇形段传动电机采用交流变频控制,并通过动力电缆与交流变频装置导通,交流变频装置通过信号电缆与PLC控制系统导通,扇形段传动电机采集总线PR0FIBUS-DP信号并上传至PLC控制系统。所述的信号电缆是双屏蔽专用信号电缆。所述的PLC控制系统是PLC逻辑控制器,它将采集的信号经模数转换储存在PLC控制器的DB模块中,并将转换后的数据通过以太网传输至扇形段进出口辊缝监测系统。本专利技术的特点是通过设置传感器实时监测连铸机扇形段的工作状态,并将数据上传至监测系统,通过人工智能技术建模判定连铸机扇形段进出口辊缝值以及扇形段驱动辊位置处的辊缝值,从而判定连铸机注流导向段是否处于最佳运行状态,保证连铸坯内部质量。附图说明下面将结合实施例对本专利技术作进一步的说明。图1是连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统的连接关系示意图。图中:1、位移传感器;2、压力传感器;3、扇形段驱动辊压下位移传感器;4、扇形段传动电机;5、PLC控制系统;6、扇形段进出口辊缝监测系统;7、交流变频装置。具体实施例方式如图1所示,连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统,它是在现有连铸机的扇形段处设置传感器采集数据,并上传至控制系统,通过人工智能技术建模判定连铸机注流导向段是否处于最佳运行状态,从而保证连铸坯内部质量。这种连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统的硬件设备包括四个位移传感器1、压力传感器2、扇形段驱动辊压下位移传感器3、扇形段传动电机4以及PLC控制系统5和扇形段进出口辊缝监测系统6。四个位移传感器I是普通的位移传感器,它们两个为一组,分别设置在扇形段的进口与出口,四个位移传感器I共同检测连铸机注流导向段进、出口辊缝值,并将采集的数据通过信号电缆传输至PLC控制系统5。压力传感器2设置在连铸机液压缸内,压力传感器2是普通的压力传感器,用于采集连铸机液压缸的压力信号,并通过信号电缆上传至PLC控制系统5。扇形段驱动辊压下位移传感器3是4至20mA接口形式的感知元件,它设置在扇形段驱动辊上,用于监测注流导向段驱动辊位置处的辊缝值,扇形段驱动辊压下位移传感器3将位移物理量转换为模拟量信号通过信号电缆传输至PLC控制系统5。扇形段传动电机4采用交流变频控制,并通过动力电缆与交流变频装置7导通,交流变频装置7通过信号电缆与PLC控制系统5导通,扇形段传动电机4采集总线PR0FIBUS-DP信号并上传至PLC控制系统5。以上所述的信号电缆采用专用双屏蔽信号电缆。PLC控制系统5是PLC逻辑控制器,它将采集的信号经模数转换储存在PLC控制器的DB模块中,采集的信号包括扇形段进出口液压缸的位移信号、压力信号、扇形段驱动辊压下位移信号以及扇形段传动电机电流信号,PLC控制系统5将转换后的数据通过以太网传输至扇形段进出口辊缝监测系统6。PLC控制系统可以采用西门子S7400系列可编程控制器采用S7逻辑梯形图和汇编语言进行软件设计。交流变频装置可以采用西门子S120系列交流变频控制器;扇形段进出口辊缝监测系统可以采用模拟显示模块采用vs.net平台设计,使用计算机显示。实时显示形式连铸机扇形段进出口辊缝设定值和连铸机扇形段进出口辊缝检测值,包括单条数值曲线显示以及两种曲线实时比较。扇形段进出口辊缝监测系统6综合模拟所有信息,并在线判定连铸机扇形段是否处于最佳运行状态,从而保证连铸坯内部质量。本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段,这里不一一叙述。权利要求1.连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统,它是在现有连铸机的扇形段处设置传感器采集数据,并上传至控制系统,其特征是:该连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统的硬件设备包括位移传感器(I)、压力传感器(2)、扇形段驱动辊压下位移传感器(3)、扇形段传动电机(4)、PLC控制系统(5)和扇形段进出口辊缝监测系统(6);位移传感器(I)、压力传感器(2)、扇形段驱动辊压下位移传感器(3)和扇形段传动电机(4)通过信号电缆与PLC控制系统(5 )导通,PLC控制系统(5 )通过以太网与扇形段进出口辊缝监测系统(6 )导通。2.根据权利要求1中所述的连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统,其特征是:所述的位移传感器(I)有四个,以两个为一组分别设置在扇形段的进口与出口。3.根据权利要求1中所述的连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统,其特征是:所述的压力传感器(2)设置在连铸机液压缸内部。4.根据权利要求1中所述的连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统,其特征是:所述的扇形段驱动辊压下位移传感器(3)是4至20mA接口形式的感知元件,它设置在扇形段驱动辊上,扇形段驱动辊压下位移传感器(3)将位移物理量转换为模拟量信号传输至PLC控制系统(5)。5.根据权利要求1中所述的连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统,其特征是:所述的扇形段传动电机(4)采用交流变频控制,并通过动力电缆与交流变频装置(7)导通,交流变频装置(7)通过信号电缆与PLC控制系统(5)导通,扇形段传动电机(4)采集总线PROFIBUS-DP信号并上传至PLC控制系统(5)。6.根据权利要求1中所述的连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统,其特征是:所述的信号电缆是双屏蔽专用信号电缆。7.根据权利要求1中所述的连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统,其特征是:所述的PLC控制系统(5)是PLC逻辑控制器,它将采集的信号经模数转换储存在PLC控制器的DB模块中,并将转换后的数据通过以太网传输至扇形段进出口辊缝监测系统(6)。全文摘要本专利技术涉及冶金行业连铸领域,是连铸机扇形段进出口辊缝本文档来自技高网...

【技术保护点】
连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统,它是在现有连铸机的扇形段处设置传感器采集数据,并上传至控制系统,其特征是:该连铸机扇形段进出口辊缝的在线监测系统的硬件设备包括位移传感器(1)、压力传感器(2)、扇形段驱动辊压下位移传感器(3)、扇形段传动电机(4)、PLC控制系统(5)和扇形段进出口辊缝监测系统(6);位移传感器(1)、压力传感器(2)、扇形段驱动辊压下位移传感器(3)和扇形段传动电机(4)通过信号电缆与PLC控制系统(5)导通,PLC控制系统(5)通过以太网与扇形段进出口辊缝监测系统(6)导通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:高琦李新强温恒薛松刘赵卫徐学华
申请(专利权)人:中国重型机械研究院股份公司
类型:发明
国别省市:

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