一種冷床布料方法
2023-06-10 04:02:56 1
一種冷床布料方法
【專利摘要】本發明公開了一種冷床布料方法，屬於自動控制領域。本發明一種冷床布料方法包括步驟：(1)設定布料規則表；(2)鋸切後的材料傳送至冷床，且所述材料的屬性信息跟蹤傳送至冷床區PLC；(3)所述PLC根據所述材料的屬性信息對比所述布料規則表中設定的所述材料的屬性信息是否一致確定所述材料的類別，以實現所述材料的分類；(4)按照所述布料規則表中的布料間隔齒數和非定尺間隔齒數控制所述冷床的步進次數以實現所述材料位置的確定。本發明提供的冷床布料方法，通過對材料屬性信息的跟蹤，可以實時掌握成品材料的屬性信息，很好的實現冷床布料的全自動控制。本發明提供的方法可以非常方便的進行數據管理，大大的減少了人為工作量，提高了生產效率並保證了系統的穩定性。
【專利說明】一種冷床布料方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及自動控制領域，特別涉及一種冷床布料方法。
【背景技術】
[0002]大棒材軋鋼廠一般要經過加熱爐加熱一軋機軋制一過跨冷卻一收集等工藝路線，而過跨冷卻所用的冷床設備在整個工序中起著至關重要的作用，它還關係到產品的平直度、刮傷等質量因素，因此冷床的發展在軋鋼企業中有著重要的研究價值。根據大棒冷床的生產工藝要求，鋸切成定尺的軋件由冷床上鋼機構前輥道送往冷床，由冷床上鋼裝置將軋件逐根推上冷床，經過冷床的軋件分別由圓鋼或方鋼收集裝置收集後由吊車入庫或送往下一工序。
[0003]大棒生產過程中鋸切後的棒材會產生一段非定尺(最後一段)，主要是由於板坯原料大小是非固定的，且與軋件的頭尾剪切有關。如果非定尺與定尺一起收集，則在進入成品庫之後還是要將其分離開才可以進入下一道工序加工。另外，生產過程中定尺長度也可能進行調整，致使冷床上會擺放不同規格長度的成品。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在於實現棒材的按類收集。
[0005]為了實現上述目的，本明提供了一種冷床布料方法，其特徵在於，包括以下步驟:
[0006](I)設定布料規則表；
[0007](2)鋸切後的材料傳送至冷床，且所述材料的屬性信息跟蹤傳送至冷床的可編程邏輯控制器(PLC, Programmable Logic Controller)；
[0008](3)所述可編程邏輯控制器根據所述材料的屬性信息對比所述布料規則表中設定的所述材料的屬性信息是否一致確定所述材料的類別，以實現所述材料的分類；以及
[0009](4)按照所述布料規則表中的布料間隔齒數和非定尺間隔齒數控制所述冷床的步進次數以實現所述材料位置的確定。
[0010]本發明提供的冷床布料方法，通過對所述材料屬性信息的跟蹤，可以實時掌握成品的屬性信息，很好的實現了棒材的按類收集，同時還可以實現冷床收集布料的全自動控制，使得數據管理非常方便，大大的減少了人為工作量，提高了生產效率並保證了系統的穩定性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是冷床布料方法的總流程圖；
[0012]圖2是冷床布料的示意圖。
【具體實施方式】
[0013]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖詳細描述本發明的【具體實施方式】。
[0014]附圖1是冷床布料方法的總流程圖。根據本發明的冷床布料方法包括以下步驟:
(I)設定布料規則表；(2)鋸切後的材料被傳送至冷床，且所述材料的屬性信息跟蹤傳送至冷床的PLC ； (3)根據所述材料的屬性信息對比所述布料規則表中設定的所述材料的屬性信息是否一致確定所述材料的類別，以實現所述材料的分類；(4)按照所述布料規則表中的布料間隔齒數和非定尺間隔齒數控制所述冷床的步進次數以實現所述材料位置的確定。
[0015]附圖2是冷床布料的示意圖。圖中1、2為冷床上鋼輥道的熱金屬檢測器，3為冷床上鋼裝置，4為冷床上鋼輥道，5為冷床上料檢測接近開關，6為冷床，7為冷床下料檢測接近開關，8、9、10、11為收集輥道的冷金屬檢測器，12為成品收集槽，13為冷床下料輥道，14為撥鋼裝置。
[0016]由附圖1所示，一種冷床布料方法包括以下步驟:
[0017]步驟S101、設定布料規則表；
[0018]步驟S102、鋸切後的材料傳送至冷床，且所述材料的屬性信息跟蹤傳送至冷床的PLC ；
[0019]步驟S103、所述PLC根據所述材料的屬性信息對比所述布料規則表中設定的所述材料的屬性信息是否一致確定所述材料的類別，以實現所述材料的分類；
[0020]步驟S104、按照所述布料規則表中的布料間隔齒數和非定尺間隔齒數控制所述冷床的步進次數以實現所述材料位置的確定。
[0021]下面將結合附圖2對附圖1中的各個步驟進行詳細說明。
[0022]步驟SlOl設定布料規則表，該步驟也可以在步驟S102之後進行，布料規則表的內容包括能夠對材料進行分類的屬性信息，例如材料的長度、規格、序號等；布料間隔齒數；非定尺間隔齒數。
[0023]步驟S102，鋸切後的材料傳送至冷床，且所述材料的屬性信息跟蹤傳送至冷床的PLC0參照圖2，材料以棒材為例進行說明。
[0024]大棒材從軋機出來經熱鋸鋸切後被運送至冷床上鋼輥道4，同時棒材的屬性信息也被傳送至冷床的PLC，這些屬性信息包括上鋼輥道數據、冷床數據、冷床下料輥道數據和收集槽數據，例如包括棒材的規格、長度、序號等，冷床相應的包括上鋼輥道數據區、冷床數據區、冷床下料輥道數據區和收集槽數據區用於存儲所述材料的屬性信息。
[0025]具體的，所述材料傳送至所述冷床包括入口端熱金屬檢測器檢測到材料後將所述材料的屬性信息傳送至上鋼輥道數據區，對所述材料在上鋼輥道上進行定位控制，停止端熱金屬檢測器檢測到所述材料信號後控制所述上鋼輥道停止，待所述上鋼輥道停穩後，上鋼裝置將所述材料推送至冷床，同時冷床上料檢測接近開關檢測到所述材料信號後將所述材料的屬性信息傳送至冷床數據區，同時所述冷床自動步進一次將所述材料傳送至所述冷床的下一個齒槽，優選的，材料以棒材為例，當熱金屬檢測器I檢測到棒材時，開始控制棍道減速，同時棒材的屬性信息被寫入冷床上鋼輥道數據區。冷床上鋼輥道4上裝有增量型編碼器，由檢測器I觸發計數，通過編碼器的反饋脈衝及輥子周長計算出材料在上鋼輥道行進的實際長度，並根據實際長度和設定停止位的偏差的大小來調節輥道速度給定，從而實現棒材在上鋼輥道4上的定位控制。
[0026]當熱金屬檢測器2檢測到棒材信號後控制冷床上鋼輥道4停止。待輥道停穩後，冷床上鋼裝置3將棒材推送至冷床6。在這一推送過程中，冷床上料檢測接近開關5檢測到棒材信號後將棒材的屬性信息寫入到冷床數據區，同時冷床6自動步進一次將棒材傳送至冷床的下一個齒槽。其中所述步進一次指冷床由減速位至停止位；冷床上每個齒條被劃分成為一個數據區，這樣當冷床步進一次從上一個齒條到下一個齒條，棒材的屬性信息同時從冷床的上一個數據區被傳送至冷床的下一個數據區。
[0027]棒材被推送至冷床後進入步驟S103，所述PLC根據所述材料的屬性信息對比所述布料規則表中設定的材料的屬性信息是否一致確定所述材料的類別，以實現所述材料的分類。
[0028]具體的，所述根據設定的布料規則表對傳送過來的所述材料實現分類收集包括冷床下料檢測接近開關檢測到材料信號後冷床再步進一次將所述材料推送至所述冷床下料輥道上，同時所述材料的屬性信息也被傳送至所述冷床下料輥道數據區，待所述冷床到達停止位後，所述冷床下料輥道啟動運行將所述材料傳送至成品收集槽，同時所述材料的屬性信息也傳送至成品收集槽數據區，優選的，同樣以棒材為例，結合附圖2進行說明。
[0029]當冷床下料檢測接近開關7檢測到棒材信號後冷床6再步進一次將棒材傳送至冷床下料輥道13上，同時棒材的屬性信息也被傳送至冷床下料輥道數據區。
[0030]當冷床6到達停止位後，冷床下料輥道13啟動運行將棒材送往成品收集槽12。這時將上述步驟中跟蹤傳送過來的棒材的屬性信息對比步驟SlOl所述布料規則表中設定好的棒材的屬性信息，例如，對比棒材的長度信息，若跟蹤傳送過來的棒材長度信息與布料規則表中設定的棒材長度信息一致，則對棒材進行分類收集。
[0031]對成品收集過程進一步地說明，例如，成品收集槽有4個，相對的兩個收集槽為一組，不同規格的棒材成品由不同組別的成品收集槽進行收集。例如，棒材的種類有圓棒材和方棒材兩種，則圓棒材和方棒材就被分為兩個組別進行收集。同一組別中有兩個收集槽，一個用於收集定尺棒材，另一個用於收集非定尺棒材。以其中一組成品收集槽為例，如圓棒材組別的成品收集槽，當冷金屬檢測器8檢測到有棒材信號後控制冷床下料輥道13減速，當冷金屬檢測器9檢測到有棒材信號時則控制冷床下料輥道13停止。冷床下料輥道13停止後，撥鋼裝置14自動上升將定尺棒材撥送至該組中的一個成品收集槽，則非定尺棒材就被撥送至該組中的另一個收集槽，與此同時，棒材的屬性信息也被傳送至與棒材對應的成品收集槽數據區。
[0032]步驟S104，按照所述布料規則表中的布料間隔齒數和非定尺間隔齒數控制所述冷床的步進次數以實現所述材料位置的確定，該步驟也可在步驟S103進行過程中實現。例如，布料規則表中設定的圓棒材的收集是間隔10個齒槽，則冷床6每步進10次會有圓棒材被推送過來。
[0033]方棒材組別的收集與圓棒材組別收集方式相同。當成品收集槽收集到的棒材數量達到了布料規則表中設定的收集數量後，這些棒材就可以運送至成品庫了。
[0034]按照上述材料收集方式，最終實現了材料的按類收集和位置跟蹤確定。在生產運行過程中，從材料進入冷床上鋼輥道至成品收集槽整個過程都是由可編程邏輯控制器自動完成，並且每一材料的位置和屬性信息都可以通過人機界面進行查詢。通過對所述材料屬性信息的跟蹤，可以實時掌握成品的屬性信息，很好的實現了棒材的按類收集，同時還可以實現冷床收集布料的全自動控制，使得數據管理非常方便，大大的減少了人為工作量，提高了生產效率並保證了系統的穩定性。
【權利要求】
1.一種冷床布料方法，其特徵在於，包括以下步驟: (1)設定布料規則表； (2)鋸切後的材料傳送至冷床，且所述材料的屬性信息跟蹤傳送至冷床的可編程邏輯控制器； (3)所述可編程邏輯控制器根據所述材料的屬性信息對比所述布料規則表中設定的所述材料的屬性信息是否一致確定所述材料的類別，以實現所述材料的分類；以及 (4)按照所述布料規則表中的布料間隔齒數和非定尺間隔齒數控制所述冷床的步進次數以實現所述材料位置的確定。
2.根據權利要求1所述的布料方法，其特徵在於，所述冷床為大棒冷床，所述材料為棒材。
3.根據權利要求1所述的布料方法，其特徵在於，所述布料規則表包括用於材料分類的屬性信息、布料的間隔齒數和非定尺間隔齒數。
4.根據權利要求1 所述的布料方法，其特徵在於，所述材料的屬性信息包括上鋼輥道數據、冷床數據、冷床下料輥道數據和收集槽數據，且所述冷床相應的包括上鋼輥道數據區、冷床數據區、冷床下料輥道數據區和收集槽數據區。
5.根據權利要求1所述的布料方法，其特徵在於，所述步驟(2)中所述材料的屬性信息的跟蹤傳送和所述材料的傳送同時進行。
6.根據權利要求1所述的布料方法，其特徵在於，所述步驟(2)中所述材料傳送至所述冷床包括以下步驟: (al)入口端熱金屬檢測器檢測到材料後將所述材料的屬性信息傳送至上鋼輥道數據區； (a2)對所述材料在上鋼輥道上進行定位控制； (a3)停止端熱金屬檢測器檢測到所述材料信號後控制所述上鋼輥道停止； (a4)待所述上鋼輥道停穩後，上鋼裝置將所述材料推送至冷床，同時冷床上料檢測接近開關檢測到所述材料信號後將所述材料的屬性信息傳送至冷床數據區，同時所述冷床自動步進一次將所述材料傳送至所述冷床的下一個齒槽。
7.根據權利要求6所述的布料方法，其特徵在於，所述步驟(a2)中對所述材料在上鋼輥道上的定位控制包括:通過上鋼輥道上裝有的增量型編碼器的反饋脈衝反饋回來數據按照比例換算成長度單位， 計算出所述材料到所述上鋼輥道停止位的實際距離，反饋調節使所述實際距離與設定距離保持一致實現所述材料在所述上鋼輥道上的定位控制。
8.根據權利要求6所述的布料方法，其特徵在於，所述步驟(a4)中步進一次是指冷床由上鋼輥道減速位到上鋼輥道停止位，且所述冷床每步進一次所述材料的屬性信息從所述冷床的上一個數據區傳送至所述冷床的下一個數據區。
9.根據權利要求1所述的布料方法，其特徵在於，所述步驟(3)中根據設定的布料規則表對傳送過來的所述材料實現分類收集包括以下步驟: (bl)冷床下料檢測接近開關檢測到材料信號後冷床再步進一次將所述材料推送至所述冷床下料輥道上，同時所述材料的屬性信息也被傳送至所述冷床下料輥道數據區； (b2)待所述冷床到達停止位後，所述冷床下料輥道啟動運行將所述材料傳送至成品收集槽，同時所述材料的屬性信息也傳送至成品收集槽數據區。
10.根據權利要求9所述的布料方法，其特徵在於，所述成品收集槽是按照成品的不同屬性劃分的，且所述成品收集槽收集到的成品數量是提前在布料規則表中設定好的。
【文檔編號】B21B43/00GK103978050SQ201410234365
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月29日 優先權日:2014年5月29日
【發明者】姜智偉 申請人:北京佰能電氣技術有限公司