一種熱軋板生產線板坯出爐控制方法
2023-12-11 04:24:07
專利名稱:一種熱軋板生產線板坯出爐控制方法
技術領域:
本發明涉及冶金加工領域,具體地,本發明涉及一種步進加熱爐的出鋼自動控制方法。
背景技術:
熱軋廠生產線產品均屬各類特殊品種鋼,如鈦板卷等,大部分應用於國防、核電等國家戰略項目上。但是,熱軋廠生產線目前存在一系 列控制系統的技術問題。其中,包括加熱爐板坯的出鋼控制。目前的出鋼流程主要通過PLC(可編程控制器)去控制爐門開/閉、出鋼機前迸/後退和出鋼機上升/下降來實現。自動出鋼流程通常包括I)爐門半開當鋼坯到達爐內出料側雷射位置,接受到出鋼啟動信號後,爐門上升,到半開位置自動停止;2)出鋼機前進按照板坯寬度和坯料過雷射的距離,自動計算出出鋼前進行程(畫面顯示),出鋼機高速前進,經過逐級減速,在目標位置停止;3)爐門及出鋼機上升當出鋼機停止前進後,出鋼機和爐門同時開始上升,到上位自動停止;4)出鋼機後退及爐門下降按照板坯寬度和出鋼機前進行程,自動計算出出鋼機後退將坯料放在出料輥道中心要後退的行程,出鋼機高速後退,經過逐級減速,在目標位置停止,當出鋼機行程退到爐門聯鎖位後,爐門開始自動下降,到下位自動停止;5)出鋼機下降出鋼機停穩後,開始下降,到下位自動停止;6)出鋼機後退回原位出鋼機到下位後,自動開始低速後退,到後位接近開關位置自動停。例如,在寶鋼特鋼事業部的熱軋廠,步進式加熱爐是主軋線上重要的設備。步進式加熱爐整個過程由全自動過程控制系統(L2)與生產製造控制系統(L3)(公司產銷一體化管理計算機系統)、步進式加熱爐基礎自動化系統(LI)等幾個系統協作完成。該設備納入整個加熱區過程控制系統(加熱區L2)系統管理之下,所有的加熱エ藝及加熱計劃都從生產製造控制系統L3下達給加熱區L2,再由加熱區L2系統轉發給步進爐LI。目前,一般情況下,上述自動出鋼流程控制系統的應用,例如在寶鋼,加熱爐的順序控制過程是出鋼機入爐取板坯,向爐門方向移動板坯到輸送輥道上方,加熱區LI控制出鋼機把板坯放到輥道上,出鋼機落到最低點時發送出鋼完成信號給軋線基礎自動化系統(軋線LI) (ABB 公司 LI);軋線基礎自動化系統(軋線LI) (ABB公司LI)發信息給軋線過程控制系統(軋線L2) (ABB 公司 L2);軋線過程控制系統(軋線L2) (ABB公司L2)觸發軋制模型控制系統,軋制模型控制系統根據最新板坯溫度完成軋制表的設定計算,形成最新的軋制表給軋線基礎自動化系統(軋線LI) (ABB公司LI),軋制模型控制系統和軋線跟蹤系統包括在軋線過程控制系統(軋線L2)裡。這個過程需要12秒時間。如圖I所示,自動出鋼過程包括下述順序的步驟I.出爐出鋼機抬起到位,爐門打開,出鋼機進爐取板坯-出鋼機橫向移動板坯出爐門併到指定位置-爐門隨著出鋼機橫移而慢速下移-步進式加熱爐基礎自動化系統(加熱區LI)將板坯出爐信息數據發送至加熱區過程控制系統(加熱區L2),板坯出爐完成。也有的熱軋板生產線沒有加熱區L2,直接是加熱區LI和軋線LI通訊。出鋼機下移,到達指定位置,同時,加熱區L2顯示板坯出爐畫面;2.輥道傳輸步進式加熱爐基礎自動化系統(加熱區LI)將「板坯已在輥道上」的信息發送至軋線LI ;軋線LI啟動棍道轉動;3.板坯跟蹤和軋制準備軋線過程控制系統(軋線L2)的跟蹤系統跟蹤板坯位置,軋線過程控制系統(軋線L2)裡模型系統計算軋制表,監控板坯位置;4.板坯到達軋機後開始軋制。上述是以ABB公司的軋線基礎自動化系統(軋線LI) (ABB公司LI)和軋線過程控制系統(軋線L2) (ABB公司L2)及SMS公司軋制模型控制系統運行情況為例。步進式加熱爐板坯從出爐到板坯進入軋機入口用時表
權利要求
1.一種熱軋板生產線板坯的出爐控制方法,用於熱軋板生產線板坯的自動出鋼流程,所述自動出鋼流程包括下述步驟 (1)出爐出鋼機抬起到位,爐門打開,出鋼機進爐取鋼坯-步進式加熱爐基礎自動化系統即加熱區(LI),將板坯出爐信息數據發送至軋線基礎自動化系統,即軋線(LI)-板坯出爐; (2)輥道傳輸同步進行下述步驟 出鋼機橫向移動鋼坯出爐門併到位; 爐門隨著出鋼機橫移而慢速下移; 步進式加熱爐基礎自動化系統,即加熱區(LI),將板坯出爐信息數據發送至加熱區過程控制系統,即加熱區(L2);上述信息數據包括板坯尺寸,溫度等數據。
軋線過程控制系統,即軋線(L2),觸發軋制模型控制系統,軋制模型控制系統和軋線跟蹤系統包括在軋線過程控制系統,即軋線(L2)中, 軋線跟蹤系統與軋線基礎自動化系統,即軋線(LI)同歩; (3)跟蹤和軋制準備同步進行下述步驟 軋線過程控制系統,即軋線(L2)的軋制模型控制系統工作,軋制表發送給軋線基礎自動化系統,即軋線(LI); 出鋼機下移,板坯放在輥道上; 軋線跟蹤系統,即軋線(L2)開始工作,監控板坯位置; 加熱區(L2)顯示板坯出爐畫面; 板坯到達除磷機入口,等待軋線基礎自動化系統,加熱區(LI)接受允許信號後啟動輥道傳輸板還; (4)板坯到達軋機後開始軋制。
2.如權利要求I所述的熱軋板生產線板坯的出爐控制方法,其特徵在於,整個出鋼過程都由加熱過程控制系統,即加熱區(L2)與生產製造管理系統(L3)、步進式加熱爐基礎自動化系統(LI)等幾個系統協作完成,且納入整個加熱區(L2)系統管理之下,所有的加熱エ藝及加熱計劃都從生產製造管理系統(L3)下達給加熱區(L2),再由加熱區(L2)系統轉發給加熱區(LI)。
3.如權利要求I所述的熱軋板生產線板坯的出爐控制方法,其特徵在於,所述軋線基礎自動化系統即軋線(LI),和所述軋線過程控制系統,即軋線(L2)採用ABB公司的產品,所述軋線機械採用德國SMS產品,所述軋制模型控制系統採用SMS公司的軋制控制模型。
4.如權利要求I所述的熱軋板生產線板坯的出爐控制方法,其特徵在於,在步驟(3)的跟蹤和軋制準備過程中,在軋制表發送給軋線基礎自動化系統(軋線LI)軋制表的同時,カロ熱區(L2)顯示板坯出爐。
5.如權利要求I所述的熱軋板生產線板坯的出爐控制方法,其特徵在於,在步驟(3)的跟蹤和軋制準備過程中,在板坯到達除磷機前時,跟蹤系統開始工作,監控板坯位置。板坯到達除鱗機出ロ後,板坯出爐過程結束。
全文摘要
本發明提供熱軋板生產線板坯的出爐控制方法,將原有控制系統的時序控制流程進行重新設計,將部分順序控制的流程改為並行控制過程,即,將不同的控制系統間的接口設計由單純的順序方式改為並行方式。由此,與傳統的出鋼方案比較有較大的創新。能把出鋼流程的幾種機械動作分解成幾個相對獨立執行步奏,控制系統也分成幾個相對獨立控制模塊。由此,對時序控制步奏進行了優化。另外,根據本發明的熱軋板生產線板坯的出爐控制方法,提高了板坯出鋼節奏,提高軋機產能;提前觸發模型控制系統,減少了模型佔用時間;減少板坯在輥道上停留時間;節約能源,降低生產過程成本。
文檔編號G05B19/418GK102650871SQ201110044228
公開日2012年8月29日 申請日期2011年2月24日 優先權日2011年2月24日
發明者於光偉, 朱進興, 楊小兵, 陸江海, 馬憲華 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司