專利名稱：連鑄機(jī)方坯稱重定尺自動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是冶金工業(yè)中，與連鑄機(jī)配套用的自動(dòng)控制系統(tǒng)，尤其是一種連鑄機(jī)方坯稱重定尺自動(dòng)控制系統(tǒng)本方案是通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)的。連鑄機(jī)方坯稱重定尺自動(dòng)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)主要是由稱重裝置、稱重定尺控制器和遙測定尺裝置組成，所述的稱重裝置包括有輥道和支撐輥道的液壓缸，以及稱重秤架和稱重傳感器，稱重傳感器的電信號(hào)輸出給稱重控制器，稱重控制器輸出實(shí)測重量信號(hào)，另外，在輥道的出口端還有可升降的坯擋板；所述的稱重定尺控制器包括有開關(guān)量輸入模塊、模擬量輸入模塊、串行接口、CPU和開關(guān)量輸出模塊，各模塊和接口均通過總線與CPU連接，其中，開關(guān)量輸入模塊接收的輸入信號(hào)有由位置檢測裝置來的到位檢測信號(hào)，由稱重裝置來的實(shí)測重量輸入信號(hào)、液壓缸升到位信號(hào)和液壓缸降到位信號(hào)；模擬量輸入模塊接收的輸入信號(hào)有由連鑄機(jī)來的拉速信號(hào)；串行接口接收的輸入信號(hào)有由遙測定尺裝置來的定尺輸入信號(hào)；開關(guān)量輸出模塊輸出的信號(hào)有控制切割機(jī)構(gòu)的切割動(dòng)作信號(hào)、控制稱重裝置中輥道電機(jī)的輥道電機(jī)啟、停信號(hào)、控制稱重裝置中液壓缸執(zhí)行機(jī)構(gòu)的液壓缸升、降信號(hào)和控制稱重裝置中坯擋板執(zhí)行機(jī)構(gòu)的坯擋板升、降信號(hào)；另外，在CPU中內(nèi)存有實(shí)時(shí)拉速自動(dòng)補(bǔ)償模型，并有由定量數(shù)據(jù)輸入裝置來的理論重量輸入信號(hào)。本方案具體的特點(diǎn)還有，所述的遙測定尺裝置采用的是攝像定尺裝置。所述的稱重裝置中稱重控制器的輸出還連接有打印機(jī)和顯示屏。所述的稱重定尺控制器采用的是可編程邏輯控制器。另外，系統(tǒng)控制稱重裝置的動(dòng)作過程是，方坯到位、升坯擋板、輥道電機(jī)停轉(zhuǎn)、降下輥道、輥道降到位、實(shí)施稱重并輸出實(shí)測重量、升起輥道、輥道升到位、降坯擋板、輥道電機(jī)啟動(dòng)，完成一次稱量動(dòng)作。
根據(jù)對(duì)上述方案的敘述可知，由于在該方案中有由輥道和支撐輥道的液壓缸，以及稱重秤架和稱重傳感器，還有可升降的坯擋板組成的稱重裝置；由開關(guān)量輸入模塊、模擬量輸入模塊、串行接口、CPU和開關(guān)量輸出模塊組成的稱重定尺控制器；以及采用攝像定尺裝置的遙測定尺裝置組成了控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)是由稱重定尺控制器控制方坯在稱重裝置上進(jìn)行自動(dòng)稱量，并將實(shí)測重量輸入給CPU，CPU再將由定量數(shù)據(jù)輸入裝置輸入的理論重量進(jìn)行比較，同時(shí)引入由連鑄機(jī)來的拉速信號(hào)和由遙測定尺裝置來的定尺輸入信號(hào)，在CPU內(nèi)通過實(shí)時(shí)拉速自動(dòng)補(bǔ)償模型進(jìn)行運(yùn)算，得出對(duì)定尺修改的切割動(dòng)作信號(hào)輸出控制切割機(jī)構(gòu)剪切?？梢姳鞠到y(tǒng)是通過測量方坯的重量，并由重量轉(zhuǎn)換成長度的一種由重量控制定尺的措施，故對(duì)鋼坯的斷面、溫度、密度和拉速的變化就不會(huì)影響到定尺的精度，使定尺精度大大提高，可達(dá)到每次在0.5厘米以內(nèi)。由此可見，本發(fā)明解決了連鑄方坯的自動(dòng)定尺問題，故與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步，其實(shí)施效果也是顯而易見的。
圖2為

圖1中稱重裝置結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖3為本發(fā)明控制系統(tǒng)中稱重裝置動(dòng)作流程的示意圖。
圖中1為定量數(shù)據(jù)輸入裝置，2為位置檢測裝置，3為稱重裝置，4為稱重定尺控制器，5為遙測定尺裝置，6為切割機(jī)構(gòu)，7為輥道電機(jī)，8為液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)，9為坯擋板執(zhí)行機(jī)構(gòu)，10為輥道，11為稱重傳感器，12為稱重秤架，13為坯擋板，14為液壓缸，15為稱重控制器，16為打印機(jī)，17為顯示屏；A為開關(guān)量輸入模塊，B為模擬量輸入模塊，C為中央處理器CPU，D為串行接口，E為開關(guān)量輸出模塊；a為理論重量輸入信號(hào)，b為到位檢測信號(hào)，c為實(shí)測重量輸入信號(hào)，d為液壓缸升到位信號(hào)，e為液壓缸降到位信號(hào)，f為拉速信號(hào)，g為定尺輸入信號(hào)，h為切割動(dòng)作信號(hào)，i為輥道電機(jī)啟、停信號(hào)，j為液壓缸升、降信號(hào)，k為坯擋板升、降信號(hào)。
通過附圖可以看出，本方案連鑄機(jī)方坯稱重定尺自動(dòng)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)主要是由稱重裝置(3)、稱重定尺控制器(4)和遙測定尺裝置(5)組成，所述的稱重裝置(3)包括有輥道(10)和支撐并可升降輥道(10)的液壓缸(14)，以及用于稱量方坯的稱重秤架(12)和稱重傳感器(11)，稱重傳感器(11)的電信號(hào)輸出給稱重控制器(15)，稱重控制器(15)輸出實(shí)測重量信號(hào)(c)同時(shí)還連接有打印機(jī)(16)和顯示屏(17)，另外，在輥道(10)的出口端還有用于阻擋方坯并可升降的坯擋板(13)；所述的稱重定尺控制器(4)包括有開關(guān)量輸入模塊(A)、模擬量輸入模塊(B)、串行接口(D)、CPU(C)和開關(guān)量輸出模塊(E)，各模塊和接口均通過總線與CPU連接，其中，開關(guān)量輸入模塊(A)接收的輸入信號(hào)有由常規(guī)的位置檢測裝置(2)來的到位檢測信號(hào)(b)，由稱重裝置(3)來的實(shí)測重量輸入信號(hào)(c)、液壓缸升到位信號(hào)(d)和液壓缸降到位信號(hào)(e)；模擬量輸入模塊(B)接收的輸入信號(hào)有由連鑄機(jī)來的拉速信號(hào)(f)；串行接口(D)接收的輸入信號(hào)有由遙測定尺裝置(5)來的定尺輸入信號(hào)(g)；開關(guān)量輸出模塊(E)輸出的信號(hào)有控制切割機(jī)構(gòu)(6)的切割動(dòng)作信號(hào)(h)、控制稱重裝置(3)中輥道電機(jī)(7)的輥道電機(jī)啟、停信號(hào)(i)、控制稱重裝置(3)中液壓缸執(zhí)行機(jī)構(gòu)(8)的液壓缸升、降信號(hào)(j)和控制稱重裝置(3)中坯擋板執(zhí)行機(jī)構(gòu)(9)的坯擋板升、降信號(hào)(k)；另外，在CPU中內(nèi)存有實(shí)時(shí)拉速自動(dòng)補(bǔ)償模型，并有由定量數(shù)據(jù)輸入裝置(1)來的理論重量輸入信號(hào)(a)，定量數(shù)據(jù)輸入裝置(1)可采用常規(guī)的數(shù)字輸入裝置，如輸入鍵盤等。所述的遙測定尺裝置(5)采用的是用CCD圖象處理技術(shù)的攝像定尺裝置。所述的稱重定尺控制器(4)采用的是可編程邏輯控制器，即PLC。另外，系統(tǒng)控制稱重裝置(3)的稱重動(dòng)作完全是自動(dòng)進(jìn)行的，其動(dòng)作控制過程是，方坯到位、升坯擋板、輥道電機(jī)停轉(zhuǎn)、降下輥道、輥道降到位、實(shí)施稱重并輸出實(shí)測重量、升起輥道、輥道升到位、降坯擋板、輥道電機(jī)啟動(dòng)，完成一次稱量動(dòng)作，并如此反復(fù)。本方案采用的是用液壓缸(14)升降輥道(10)的方法，也可以采用升降稱重秤架(12)的方法或直接在輥道(10)上進(jìn)行稱重，其效果基本上是相同的。
權(quán)利要求
1.連鑄機(jī)方坯稱重定尺自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征主要是由稱重裝置、稱重定尺控制器和遙測定尺裝置組成，所述的稱重裝置包括有輥道和支撐輥道的液壓缸，以及稱重秤架和稱重傳感器，稱重傳感器的電信號(hào)輸出給稱重控制器，稱重控制器輸出實(shí)測重量信號(hào)，另外，在輥道的出口端還有可升降的坯擋板；所述的稱重定尺控制器包括有開關(guān)量輸入模塊、模擬量輸入模塊、串行接口、CPU和開關(guān)量輸出模塊，各模塊和接口均通過總線與CPU連接，其中，開關(guān)量輸入模塊接收的輸入信號(hào)有由位置檢測裝置來的到位檢測信號(hào)，由稱重裝置來的實(shí)測重量輸入信號(hào)、液壓缸升到位信號(hào)和液壓缸降到位信號(hào)；模擬量輸入模塊接收的輸入信號(hào)有由連鑄機(jī)來的拉速信號(hào)；串行接口接收的輸入信號(hào)有由遙測定尺裝置來的定尺輸入信號(hào)；開關(guān)量輸出模塊輸出的信號(hào)有控制切割機(jī)構(gòu)的切割動(dòng)作信號(hào)、控制稱重裝置中輥道電機(jī)的輥道電機(jī)啟、停信號(hào)、控制稱重裝置中液壓缸執(zhí)行機(jī)構(gòu)的液壓缸升、降信號(hào)和控制稱重裝置中坯擋板執(zhí)行機(jī)構(gòu)的坯擋板升、降信號(hào)；另外，在CPU中內(nèi)存有實(shí)時(shí)拉速自動(dòng)補(bǔ)償模型，并有由定量數(shù)據(jù)輸入裝置來的理論重量輸入信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連鑄機(jī)方坯稱重定尺自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述的遙測定尺裝置采用的是攝像定尺裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的連鑄機(jī)方坯稱重定尺自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述的稱重裝置中稱重控制器的輸出還連接有打印機(jī)和顯示屏。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的連鑄機(jī)方坯稱重定尺自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于稱重定尺控制器采用的是可編程邏輯控制器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的連鑄機(jī)方坯稱重定尺自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征在于系統(tǒng)控制稱重裝置的動(dòng)作過程是，方坯到位、升坯擋板、輥道電機(jī)停轉(zhuǎn)、降下輥道、輥道降到位、實(shí)施稱重并輸出實(shí)測重量、升起輥道、輥道升到位、降坯擋板、輥道電機(jī)啟動(dòng)，完成一次稱量動(dòng)作。
全文摘要
本發(fā)明提供了連鑄機(jī)方坯稱重定尺自動(dòng)控制系統(tǒng)技術(shù)方案。該方案的特點(diǎn)是由稱重裝置、稱重定尺控制器和遙測定尺裝置組成，稱重裝置有輥道和液壓缸，稱重秤架和稱重傳感器，并由稱重控制器輸出實(shí)測重量信號(hào)，在輥道的出口端有坯擋板；稱重定尺控制器有開關(guān)量輸入模塊、模擬量輸入模塊、串行接口、CPU和開關(guān)量輸出模塊，開關(guān)量輸入模塊輸入的信號(hào)有到位檢測信號(hào)、實(shí)測重量輸入信號(hào)、液壓缸升到位信號(hào)和液壓缸降到位信號(hào)；模擬量輸入模塊輸入的信號(hào)有拉速信號(hào)；串行接口輸入的信號(hào)有定尺輸入信號(hào)；開關(guān)量輸出模塊輸出的信號(hào)有切割動(dòng)作信號(hào)、輥道電機(jī)啟、停信號(hào)、液壓缸升、降信號(hào)和坯擋板升、降信號(hào)；在CPU中存有實(shí)時(shí)拉速自動(dòng)補(bǔ)償模型，并有理論重量輸入信號(hào)。
文檔編號(hào)B22D11/126GK1424562SQ01135268
公開日2003年6月18日 申請(qǐng)日期2001年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月10日
發(fā)明者王繼, 霍鋒, 顏濤 申請(qǐng)人:濟(jì)南星科經(jīng)貿(mào)有限公司