一種軋鋼控制方法、裝置及系統(tǒng)與流程

本申請(qǐng)涉及鋼材生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其涉及一種軋鋼控制方法、裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

棒材生產(chǎn)線主要包括沿棒材移動(dòng)方向依次設(shè)置的加熱爐、粗軋機(jī)組中軋機(jī)組和精軋機(jī)組，其中，粗軋機(jī)組和精軋機(jī)組包括六臺(tái)軋機(jī)，中軋機(jī)組包括四臺(tái)軋機(jī)。通過控制粗軋機(jī)組、中軋機(jī)組和精軋機(jī)組的軋制速度，控制鋼材有條不紊的軋制。

棒材生產(chǎn)車間為全連軋生產(chǎn)線，生產(chǎn)規(guī)格以φ12、14為主，設(shè)計(jì)產(chǎn)能80萬噸/年，成品軋機(jī)線速度為12.9m/s，正常狀態(tài)小時(shí)過鋼量85支左右，單支過鋼時(shí)間約42秒，鋼坯單重1.7噸，φ12順產(chǎn)機(jī)時(shí)產(chǎn)量140噸左右。全連軋軋機(jī)的工藝特點(diǎn)是連續(xù)、高速、無扭、微張力和控冷，因?yàn)檐埣囟?、孔型磨損、摩擦系數(shù)以及軋件斷面面積變化的因素，在連續(xù)軋制中，通常會(huì)產(chǎn)生堆鋼或拉鋼的事故，特別是粗軋機(jī)組發(fā)生堆鋼或者拉鋼處理難度大，導(dǎo)致熱停機(jī)時(shí)間過長(zhǎng)，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率。生產(chǎn)過程中，為了避免粗軋機(jī)組在運(yùn)行過程中產(chǎn)生堆鋼，兩支鋼坯之間需人為拉開0.5米左右間隔間距。

但是，軋機(jī)前一只鋼坯軋制完畢到后一只鋼坯咬入需間隔3秒左右時(shí)間，每小時(shí)間隔總時(shí)間約為255秒，此時(shí)間為軋機(jī)無效空轉(zhuǎn)時(shí)間，造成能耗浪費(fèi)，導(dǎo)致生產(chǎn)節(jié)奏慢。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N軋鋼控制方法、裝置及系統(tǒng)，以解決軋鋼過程中軋機(jī)無效空轉(zhuǎn)導(dǎo)致的產(chǎn)能低的問題。

第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N軋鋼控制方法，包括：

獲取每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)；

根據(jù)每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)調(diào)整每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度；

控制每臺(tái)軋機(jī)根據(jù)所述運(yùn)轉(zhuǎn)速度運(yùn)轉(zhuǎn)。

第二方面，本申請(qǐng)還提供了一種軋鋼控制裝置，包括獲取模塊、調(diào)整模塊和控制模塊，其中：

所述獲取模塊，用于獲取每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)；

所述調(diào)整模塊，用于根據(jù)每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)調(diào)整每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度；

所述控制模塊，控制每臺(tái)軋機(jī)根據(jù)所述運(yùn)轉(zhuǎn)速度運(yùn)轉(zhuǎn)。

第三方面，本申請(qǐng)還提供了一種軋鋼控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：全連軋生產(chǎn)線、扎線控制機(jī)、中斷控制柜和級(jí)聯(lián)控制柜；其中：

所述全連軋生產(chǎn)線包括粗軋機(jī)組、中軋機(jī)組和精軋機(jī)組，所述粗軋機(jī)組、中軋機(jī)組和精軋機(jī)組的軋機(jī)分別設(shè)置速度傳感器和轉(zhuǎn)換控制器；

所述速度傳感器和轉(zhuǎn)換控制器分別與所述中斷控制柜和級(jí)聯(lián)控制柜電連接；

所述中斷控制柜和級(jí)聯(lián)控制柜通過以太網(wǎng)通訊連接，所述中斷控制柜和級(jí)聯(lián)控制柜通訊連接至所述扎線控制機(jī)，所述扎線控制機(jī)控制所述粗軋機(jī)組、中軋機(jī)組和精軋機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。

本申請(qǐng)公開的軋鋼控制方法、裝置及系統(tǒng)的有益效果包括：

獲取每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)，確定每臺(tái)軋機(jī)此時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)及速度，通過運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)可確定是否處于無效空轉(zhuǎn)狀態(tài)，如果處于無效空轉(zhuǎn)狀態(tài)，則加快軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，使軋機(jī)快速運(yùn)轉(zhuǎn)，從而減少無效空轉(zhuǎn)的時(shí)間，增大鋼材的產(chǎn)能。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請(qǐng)的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種軋鋼控制方法流程示意圖；

圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的步驟s102流程圖；

圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的另一種步驟s102流程示意圖；

圖4為本申請(qǐng)?zhí)峁┑能堜摽刂蒲b置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種調(diào)整模塊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的另一種調(diào)整模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí)，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。

參見圖1，為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種軋鋼控制方法流程示意圖。

在步驟s101中，獲取每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)。

軋鋼的生產(chǎn)工藝包括粗軋機(jī)組、中軋機(jī)組和精軋機(jī)組，其中，粗軋機(jī)組和精軋機(jī)組包括六臺(tái)軋機(jī)，中軋機(jī)組包括四臺(tái)軋機(jī)，在相鄰的軋機(jī)組之間設(shè)置熱剪。本申請(qǐng)?zhí)峁┑姆椒☉?yīng)用在每個(gè)軋機(jī)組中控制軋機(jī)的運(yùn)行，防止運(yùn)行過程中的堆鋼。以下的描述中以粗軋機(jī)組為例，具體包括如下內(nèi)容。

首先，獲取粗軋機(jī)組每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)。其中，運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)主要包括咬鋼信號(hào)和吐鋼信號(hào)，運(yùn)轉(zhuǎn)速度可以是軋機(jī)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，也可以指軋機(jī)運(yùn)行的線速度，在此不做要求，因?yàn)檐垯C(jī)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和運(yùn)行的線速度均可以用以標(biāo)識(shí)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。

在步驟s102中，根據(jù)每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)調(diào)整每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。

每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度在運(yùn)行過程中，會(huì)由于承受重物的重量，以及使用年限等限制，導(dǎo)致運(yùn)轉(zhuǎn)速度發(fā)生變化，因此，需要在調(diào)整每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度時(shí)，獲取每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。另外，由于軋機(jī)在前一支鋼坯軋制完畢到后一支鋼坯咬入需間隔3秒的時(shí)間，為了減小相鄰兩只鋼坯之間的運(yùn)輸間隔時(shí)間，本申請(qǐng)中實(shí)時(shí)獲取每臺(tái)鋼坯的運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)，也就是咬鋼信號(hào)和吐鋼信號(hào)。

根據(jù)每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)，計(jì)算減小咬鋼和吐鋼之間的間隔時(shí)間時(shí)，每條軋機(jī)需要調(diào)整的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。

參見圖2，為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的步驟s102流程示意圖。

在步驟s1021中，如果相鄰兩臺(tái)軋機(jī)中第一上游軋機(jī)和第二下游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)均為咬鋼信號(hào)時(shí)，則控制第一上游軋機(jī)之后所有下游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度相對(duì)第一上游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度加倍。

以粗軋機(jī)組中1#軋機(jī)和2#軋機(jī)為例，如果1#軋機(jī)和2#軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)均為咬鋼信號(hào)，此時(shí)，1#軋機(jī)處于咬鋼狀態(tài)，2#軋機(jī)處于等待咬鋼的狀態(tài)，因此，當(dāng)1#軋機(jī)吐鋼時(shí)，2#軋機(jī)也處于吐鋼狀態(tài)，無法及時(shí)接收1#軋機(jī)的鋼材，從而導(dǎo)致堆鋼。

本申請(qǐng)實(shí)施例中，如果1#軋機(jī)和2#軋機(jī)均為咬鋼信號(hào)時(shí)，控制1#軋機(jī)之后所有軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度相對(duì)1#軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度加倍，從而使2#-6#軋機(jī)快速運(yùn)輸鋼坯，防止前一支鋼坯和后一支鋼坯的碰撞導(dǎo)致堆鋼。

在步驟s1022中，在第一上游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)為吐鋼信號(hào)，以及第二下游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)為咬鋼信號(hào)后，控制第一上游軋機(jī)之后所有下游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度與第一上游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度相同。

在1#軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)為吐鋼信號(hào)，2#軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)為咬鋼信號(hào)時(shí)，控制2#-6#軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度與1#軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度相同，此時(shí)，2#軋機(jī)的吐鋼與咬鋼之間的間隔時(shí)間已減少，能夠在1#軋機(jī)吐鋼時(shí)，快速咬住1#軋機(jī)傳遞過來的鋼坯，從而減少間隔時(shí)間。其中，1#軋機(jī)代表第一上游軋機(jī)，2#軋機(jī)代表第二下游軋機(jī)。

同理，參見圖3，為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的另一種步驟s102流程示意圖。

在步驟s1023中，如果相鄰兩臺(tái)軋機(jī)中第一上游軋機(jī)和第二下游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)均為吐鋼信號(hào)，則控制第一上游軋機(jī)之后所有下游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度相對(duì)第一上游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度加倍。

同樣的，如果1#軋機(jī)和2#軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)均為吐鋼信號(hào)，那么，在運(yùn)輸下一支鋼坯時(shí)，2#軋機(jī)需要運(yùn)轉(zhuǎn)至咬鋼信號(hào)進(jìn)行咬鋼，本申請(qǐng)實(shí)施例中，控制2#-6#軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度相對(duì)1#軋機(jī)加倍，使1#軋機(jī)咬鋼，2#軋機(jī)吐鋼時(shí)，那么，在1#軋機(jī)吐鋼時(shí)，2#軋機(jī)正好咬鋼，從而減少1#軋機(jī)等待2#軋機(jī)咬鋼的間隔時(shí)間，進(jìn)而減少堆鋼現(xiàn)象。

在步驟s103中，控制每臺(tái)軋機(jī)根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)速度運(yùn)轉(zhuǎn)。

根據(jù)上一步驟中計(jì)算的每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，控制每臺(tái)軋機(jī)根據(jù)該運(yùn)轉(zhuǎn)速度運(yùn)轉(zhuǎn)，從而減少軋機(jī)在咬鋼和吐鋼時(shí)的間隔時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。

由上述描述可知，本申請(qǐng)實(shí)施例提供的方法中，通過獲取每條軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)，計(jì)算減少間隔時(shí)間時(shí)每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，從而調(diào)整每臺(tái)軋機(jī)根據(jù)該運(yùn)轉(zhuǎn)速度運(yùn)行。在調(diào)整軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度時(shí)，在第一上游軋機(jī)吐鋼時(shí)，使2#軋機(jī)快速咬鋼，1#軋機(jī)吐鋼后，使1#軋機(jī)快速運(yùn)轉(zhuǎn)至咬鋼狀態(tài)，從而減少空轉(zhuǎn)時(shí)間。

對(duì)應(yīng)上述實(shí)施例提供的方法，本申請(qǐng)實(shí)施例還提供了一種軋鋼控制裝置，參見圖4，為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種軋鋼控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖4所示，軋鋼控制裝置包括獲取模塊、調(diào)整模塊和控制模塊，其中：獲取模塊，用于獲取每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)；調(diào)整模塊，用于根據(jù)每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度和運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)調(diào)整每臺(tái)軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度；控制模塊，控制每臺(tái)軋機(jī)根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)速度運(yùn)轉(zhuǎn)。

參見圖5，為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種調(diào)整模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

調(diào)整模塊包括：第一調(diào)整模塊和第二調(diào)整模塊，其中：

第一調(diào)整模塊用于如果相鄰兩臺(tái)軋機(jī)中第一上游軋機(jī)和第二下游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)均為咬鋼信號(hào)時(shí)，則控制第一上游軋機(jī)之后所有下游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度相對(duì)第一上游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度加倍；第二調(diào)整模塊用于在第一上游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)為吐鋼信號(hào)，以及第二下游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)為咬鋼信號(hào)后，控制第一上游軋機(jī)之后所有下游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度與第一上游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度相同。

參見圖6，為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的另一種調(diào)整模塊結(jié)構(gòu)示意圖。

調(diào)整模塊包括第三調(diào)整模塊和第四調(diào)整模塊，其中：

第三調(diào)整模塊用于如果相鄰兩臺(tái)軋機(jī)中第一上游軋機(jī)和第二下游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)均為吐鋼信號(hào)，則控制第一上游軋機(jī)之后所有下游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度相對(duì)第一上游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度加倍；

第四調(diào)整模塊用于在第一上游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)為咬鋼信號(hào)，以及第二下游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)為吐鋼信號(hào)后，控制第一上游軋機(jī)之后所有下游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度與第一上游軋機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度相同。

本申請(qǐng)實(shí)施例還提供了一種軋鋼控制系統(tǒng)，包括：全連軋生產(chǎn)線、扎線控制機(jī)、中斷控制柜和級(jí)聯(lián)控制柜；其中：全連軋生產(chǎn)線包括粗軋機(jī)組、中軋機(jī)組和精軋機(jī)組，粗軋機(jī)組、中軋機(jī)組和精軋機(jī)組的軋機(jī)分別設(shè)置速度傳感器和轉(zhuǎn)換控制器；速度傳感器和轉(zhuǎn)換控制器分別與中斷控制柜和級(jí)聯(lián)控制柜電連接；中斷控制柜和級(jí)聯(lián)控制柜通過以太網(wǎng)通訊連接，中斷控制柜和級(jí)聯(lián)控制柜通訊連接至扎線控制機(jī)，扎線控制機(jī)控制粗軋機(jī)組、中軋機(jī)組和精軋機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。

本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實(shí)踐這里發(fā)明的公開后，將容易想到本發(fā)明的其它實(shí)施方案。本申請(qǐng)旨在涵蓋本發(fā)明的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本發(fā)明的一般性原理并包括本發(fā)明未公開的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識(shí)或慣用技術(shù)手段。說明書和實(shí)施例僅被視為示例性的，本發(fā)明的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。