專利名稱：一種高爐爐頂稱量罐的稱量裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼鐵行業(yè)領(lǐng)域，特別涉及一種高爐爐頂稱量罐的稱量裝置及方法。
背景技術(shù)：
參見(jiàn)圖1，圖1是煉鐵高爐無(wú)料鐘爐頂工藝簡(jiǎn)圖，料通過(guò)上料皮帶10進(jìn)入上料罐 ll，上料罐11通過(guò)上密閥21的開(kāi)啟進(jìn)入稱量罐15(稱量罐開(kāi)始受料)，稱量罐15受料完畢 后，下密閥18開(kāi)啟，料通過(guò)布料溜槽19開(kāi)始布料。 以上的布料過(guò)程中，稱量罐中的料重是一個(gè)重要的數(shù)據(jù)，料重關(guān)系到布料溜槽的 如何進(jìn)行控制的問(wèn)題，所以整個(gè)布料過(guò)程中，必須隨時(shí)掌握稱量罐中的料重，這樣才能掌控 布料過(guò)程。為了能及時(shí)的獲得稱量罐中的料重，就需要對(duì)稱量罐中的料進(jìn)行稱量，而由于 爐頂20內(nèi)具有壓力，所以會(huì)對(duì)稱量罐產(chǎn)生托舉力，所以在對(duì)稱量罐進(jìn)行稱量時(shí)，該托舉力 也要考慮進(jìn)去。圖1中顯示了當(dāng)前使用的稱量裝置，壓力檢測(cè)器16安裝在高爐爐頂20，通 過(guò)4-20mA信號(hào)方式傳送給高爐的數(shù)據(jù)處理模塊，作重量補(bǔ)償控制用；三個(gè)重量傳感器14以 120° (串罐)均等角度方式安裝在稱量罐15上，傳感器14輸出電壓信號(hào)(mV)至數(shù)據(jù)處 理模塊作重量分析處理用；數(shù)據(jù)處理模塊接受到所述的電壓信號(hào)和電流信號(hào)后，進(jìn)行數(shù)據(jù) 分析處理，根據(jù)爐頂壓力變化，對(duì)稱量并計(jì)算出來(lái)的料重值進(jìn)行線性補(bǔ)償，參見(jiàn)圖2，圖2為 補(bǔ)償量和爐頂壓力的線性補(bǔ)償關(guān)系簡(jiǎn)圖。
上述的稱量裝置及方法存在以下幾個(gè)缺點(diǎn) 1、爐頂壓力變化對(duì)稱量罐重量影響在整個(gè)過(guò)程中是成非線性關(guān)系的，而上述的方 案是采用一段式線性關(guān)系進(jìn)行補(bǔ)償，這造成稱量值偏差過(guò)大，布料溜槽不能實(shí)現(xiàn)精確角度 控制； 2、重量傳感器輸出信號(hào)為電壓(mV)信號(hào)，但是現(xiàn)高爐爐頂重量傳感器傳送距離
一般都超過(guò)250米，造成信號(hào)衰減，抗干擾能力差； 3 、不能消除稱量罐在均壓、排壓時(shí)料重的變化量。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)目前的高爐爐頂稱量罐的稱量裝置及方法存在的稱量值偏差過(guò)大等缺陷，本 發(fā)明提供的一種高爐爐頂稱量罐的稱量裝置及方法，可以分段式進(jìn)行壓力補(bǔ)償，其稱量值 更加準(zhǔn)確。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種高爐爐頂稱量罐的稱量方法，包括 1. 1、將壓力檢測(cè)器安裝在高爐爐頂，獲得爐頂壓力數(shù)據(jù)； 1. 2、將重量傳感器安裝在所述稱量罐上，獲得相應(yīng)的重量數(shù)據(jù)； 1.3、獲得爐頂系統(tǒng)各閥門(mén)的開(kāi)閉信號(hào)，結(jié)合所述步驟1.2得出相應(yīng)的稱量數(shù)據(jù)； 1.4、將所述爐頂壓力數(shù)據(jù)范圍分為若干段，在每一段爐頂壓力范圍內(nèi)，建立稱量
補(bǔ)償與爐頂壓力數(shù)據(jù)的線性關(guān)系，獲得每一段爐頂壓力范圍內(nèi)的稱量補(bǔ)償數(shù)據(jù)； 1.5、根據(jù)所述每一段爐頂壓力范圍內(nèi)的稱量補(bǔ)償數(shù)據(jù)以及獲得的稱量數(shù)據(jù)，獲得
4每一段爐頂壓力范圍內(nèi)的補(bǔ)償后稱量數(shù)據(jù)。
所述步驟1. 4所述的稱量補(bǔ)償與爐頂壓力數(shù)據(jù)的線性關(guān)系為稱量補(bǔ)償=K*p，
其中，p為爐頂壓力， K為補(bǔ)償系數(shù)，將爐頂壓力范圍分為6個(gè)階段，每個(gè)階段K分別取不同的值
0-0. 5kg，取Kl ;0. 5-lkg，取K2 ;1-1. 5kg，取K3 ;1. 5-2kg，取K4 ;2-2. 5kg，取K5 ; 2. 5-3kg，取K6。 所述步驟1.3包括以下步驟 1. 3. 1、稱量罐準(zhǔn)備受料前，稱量稱量罐以獲得稱量罐重量數(shù)據(jù)； 1. 3. 2、稱量罐受料結(jié)束后，稱量稱量罐，并結(jié)合步驟1. 3. 1所述的稱量罐重量數(shù)
據(jù)獲得料重值并存儲(chǔ)； 1. 3. 2、在均壓狀態(tài)下，稱量稱量罐以獲得稱量罐毛重量數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)； 1. 3. 3、開(kāi)始布料后，稱量稱量罐以獲得稱量罐實(shí)時(shí)毛重量數(shù)據(jù)，比較步驟1. 3. 2
存儲(chǔ)的稱量罐毛重量和本步驟所述的稱量罐實(shí)時(shí)毛重量，獲得實(shí)際布料的重量； 1. 3. 4、比較步驟1. 3. 1存儲(chǔ)的料重值和步驟1. 3. 3所述的實(shí)際布料重量，獲得剩
余在稱量罐內(nèi)的料重值。 所述步驟1. 2中安裝在所述稱量罐上的重量傳感器輸出電壓信號(hào)，其特征在于， 所述重量傳感器輸出端連接電壓變換器，所述電壓變換器將所述電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào) 輸送至所述數(shù)數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。 另一方面，本發(fā)明還提供一種高爐爐頂稱量罐的稱量裝置，包括 爐頂壓力檢測(cè)單元，安裝在爐頂上，包括壓力檢測(cè)器，其輸出端輸出爐頂壓力信
號(hào)； 稱量罐重量檢測(cè)單元，安裝在所述稱量罐上，包括重量傳感器，輸出重量信號(hào)； 爐頂狀態(tài)信號(hào)單元，連接爐頂系統(tǒng)的各閥門(mén)，輸出各閥門(mén)的開(kāi)閉信號(hào)； 數(shù)據(jù)處理單元，包括依次連接的稱量數(shù)據(jù)模塊和壓力補(bǔ)償模塊，稱量數(shù)據(jù)模塊連
接所述稱量罐重量檢測(cè)單元以及爐頂狀態(tài)信號(hào)單元，輸出稱量數(shù)據(jù)，壓力補(bǔ)償模塊連接爐
頂壓力檢測(cè)單元，所述壓力補(bǔ)償模塊將所述爐頂壓力數(shù)據(jù)范圍分為若干段，在每一段爐頂
壓力范圍內(nèi)，通過(guò)建立稱量補(bǔ)償與爐頂壓力數(shù)據(jù)的線性關(guān)系以輸出每一段爐頂壓力范圍內(nèi)
的稱量補(bǔ)償數(shù)據(jù)和補(bǔ)償后稱量數(shù)據(jù)。
所述壓力補(bǔ)償模塊建立的線性關(guān)系為稱量補(bǔ)償=K*p， [OO32] 其中，p為爐頂壓力， K為補(bǔ)償系數(shù)，將爐頂壓力范圍分為6個(gè)階段，每個(gè)階段K分別取不同的值
0-0. 5kg，取Kl ;0. 5-lkg，取K2 ;1-1. 5kg，取K3 ;1. 5-2kg，取K4 ;2-2. 5kg，取K5 ; 2. 5-3kg，取K6。 所述稱量罐重量檢測(cè)單元的重量傳感器輸出端連接電壓變換器，所述電壓變換器 輸出端連接所述數(shù)據(jù)處理單元。 采用本發(fā)明所述的一種高爐爐頂稱量罐的稱量裝置及方法，其將所述爐頂壓力數(shù) 據(jù)范圍分為若干段，在每一段爐頂壓力范圍內(nèi)，建立稱量補(bǔ)償與爐頂壓力數(shù)據(jù)的線性關(guān)系， 獲得每一段爐頂壓力范圍內(nèi)的稱量補(bǔ)償數(shù)據(jù)，通過(guò)分段壓力補(bǔ)償，符合高爐從常壓狀態(tài)到 高壓狀態(tài)過(guò)程中對(duì)稱量料罐產(chǎn)生的非線性的變化量，從而獲得更準(zhǔn)確的料重凈值。另外對(duì)稱量罐進(jìn)行稱量的重量傳感器的輸出端連接電壓變換器，電壓變換器可將重量傳感器輸出 的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，使得信號(hào)傳送距離增加，抗干擾能力增強(qiáng)。最后其采用了全流 程邏輯控制稱量技術(shù)，能得到非常準(zhǔn)確的料重凈值及其料重的變化量，解決了零漂問(wèn)題，消 除了均、排壓狀態(tài)下稱量值的波動(dòng)。


圖1是高爐爐頂工藝簡(jiǎn)圖； 圖2是目前的稱量技術(shù)中補(bǔ)償量和爐頂壓力的線性關(guān)系簡(jiǎn)圖； 圖3是本發(fā)明所述的稱量方法； 圖4是本發(fā)明所述的稱量裝置； 圖5是本發(fā)明所述的補(bǔ)償量和爐頂壓力的線性關(guān)系簡(jiǎn)圖； 圖6是本發(fā)明中稱量值在受料和布料時(shí)的變化簡(jiǎn)圖； 圖7是本發(fā)明在稱量過(guò)程中的控制流程圖； 圖8是本發(fā)明一實(shí)施例的電氣原理圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
首先結(jié)合圖1說(shuō)明一下整個(gè)工藝過(guò)程的各種壓力狀態(tài) 1、高爐冶煉原料(焦炭和礦石)通過(guò)上料皮帶10對(duì)上料罐11進(jìn)行裝料，上料罐 ll為空狀態(tài)。 2、上料罐11對(duì)稱量罐15進(jìn)行裝料，設(shè)備狀態(tài)為稱量罐15為空、上密閥21打開(kāi)、 排壓閥12打開(kāi)、均壓閥13關(guān)閉、料流閥17關(guān)閉、下密閥18關(guān)閉，此裝料過(guò)程稱量罐15為 常壓狀態(tài)。 3、安裝在稱量罐15的重量傳感器14(3個(gè))將重量信號(hào)傳送到數(shù)據(jù)處理模塊，在 爐頂布料時(shí)作布料溜槽10角度控制用，即重量方式布料。 4、稱量罐15對(duì)高爐進(jìn)行裝料，設(shè)備狀態(tài)為上密閥21關(guān)閉、排壓閥12關(guān)閉、均壓 閥13打開(kāi)、料流閥17開(kāi)至設(shè)定角度、下密閥18打開(kāi)，通過(guò)稱量罐內(nèi)的料重量的變化對(duì)布料 溜槽19進(jìn)行下傾角度的控制，此裝料過(guò)程稱量罐15為高壓狀態(tài)。 5、安裝在高爐爐頂?shù)膲毫z測(cè)器16將爐頂?shù)膲毫π盘?hào)傳送給數(shù)據(jù)處理模塊，分 析處理爐頂壓力對(duì)稱量罐重量變化量，得到準(zhǔn)確的重量值，實(shí)現(xiàn)對(duì)布料溜槽角度精確控 制； 6、高爐在冶煉過(guò)程中，由于大高爐頂壓力在2. 6KG左右，不管稱量罐在常壓狀態(tài)， 還是在高壓狀態(tài)下，都要對(duì)稱量罐產(chǎn)生一定量的托力，稱量罐內(nèi)的料重值就會(huì)變小，此托力 的大小取決于下密閥18面積和爐頂?shù)膲毫Φ拇笮。Q量罐因機(jī)械結(jié)構(gòu)的連接，在均排壓過(guò) 程中，也會(huì)影響稱量值。 參見(jiàn)圖3，本發(fā)明所述的一種高爐爐頂稱量罐的稱量方法，包括以下步驟
101、在高爐爐頂設(shè)置壓力檢測(cè)器。 壓力檢測(cè)器安裝在高爐爐頂，通過(guò)4-20mA信號(hào)方式傳送給數(shù)據(jù)處理模塊，作重量 補(bǔ)償控制用；
102、在稱量罐設(shè)置重量傳感器。 三個(gè)重量傳感器以120。(串罐)均等角度方式安裝在稱量罐上，傳感器輸出的信 號(hào)為電壓(mV)信號(hào)至電壓變換器；電壓變換器，將重量傳感器感器輸出的電壓(mV)信號(hào)轉(zhuǎn) 變成4-20mA，給數(shù)據(jù)處理模塊作重量分析處理用。
103、獲取爐頂系統(tǒng)各閥門(mén)的開(kāi)閉信號(hào)，得到稱量數(shù)據(jù)。 高爐爐頂各閥門(mén)狀態(tài)信號(hào)，其中有上密閥、排壓閥、均壓閥、料流閥、下密閥、排壓
OK、均壓OK，如(圖1)所示，此信號(hào)給數(shù)據(jù)處理模塊分析判斷用。結(jié)合上述閥門(mén)的開(kāi)閉信
息，以確定稱量罐的狀態(tài)，從而進(jìn)行稱量，包括以下步驟 1. 3. 1、稱量罐準(zhǔn)備受料前，稱量稱量罐以獲得稱量罐重量數(shù)據(jù)； 1. 3. 2、稱量罐受料結(jié)束后，稱量稱量罐，并結(jié)合步驟1. 3. 1所述的稱量罐重量數(shù)
據(jù)獲得料重值并存儲(chǔ)； 1. 3. 2、在均壓狀態(tài)下，稱量稱量罐以獲得稱量罐毛重量數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)；
1. 3. 3、開(kāi)始布料后，稱量稱量罐以獲得稱量罐實(shí)時(shí)毛重量數(shù)據(jù)，比較步驟1. 3. 2 存儲(chǔ)的稱量罐毛重量和本步驟所述的稱量罐實(shí)時(shí)毛重量，獲得實(shí)際布料的重量；
1. 3. 4、比較步驟1. 3. 1存儲(chǔ)的料重值和步驟1. 3. 3所述的實(shí)際布料重量，獲得剩 t罐內(nèi)的料重值
104、獲得分段式稱量補(bǔ)償數(shù)據(jù)。
高爐爐頂壓力從常壓到正常生產(chǎn)壓力(2.6Kg)過(guò)程中，壓力與爐頂稱量料罐重量 t為非線性，為了得到準(zhǔn)確的補(bǔ)償量，采用非線性關(guān)系進(jìn)行補(bǔ)償，將0-3KG范圍內(nèi)分 -小段認(rèn)為是線性關(guān)系。采用分段補(bǔ)償，可以提高全過(guò)程補(bǔ)償精度。 每一小段上建立的線性關(guān)系為稱量補(bǔ)償=K*p， 其中，P為爐頂壓力，
K為補(bǔ)償系數(shù)，將爐頂壓力范圍分為6個(gè)階段，每個(gè)階段K分別取不同的值 0-0. 5kg，取Kl ;0. 5-lkg，取K2 ;1-1. 5kg，取K3 ;1. 5-2kg，取K4 ;2-2. 5kg，取K5 ; 2. 5-3kg，取K6。 Kl-K6的設(shè)定在操作界面是開(kāi)放的，用戶可以按不同的高爐爐頂壓力對(duì)稱 量料罐的影響大小來(lái)設(shè)定最理想的補(bǔ)償系數(shù)。參見(jiàn)圖5，圖5表示出了其線性關(guān)系。
105、輸出補(bǔ)償后稱量數(shù)據(jù)。 上述步驟得到稱量補(bǔ)償后，再將根據(jù)所述每一段爐頂壓力范圍內(nèi)的稱量補(bǔ)償數(shù)據(jù) 以及獲得的稱量數(shù)據(jù)，獲得每一段爐頂壓力范圍內(nèi)的補(bǔ)償后稱量數(shù)據(jù)，將該稱量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換 成BCD碼或4-20mA模擬量信號(hào)傳輸至高爐爐頂系統(tǒng)的布料溜槽進(jìn)行下傾角度的控制。
參見(jiàn)圖6，圖6是本發(fā)明中稱量值在受料和布料時(shí)的變化簡(jiǎn)圖，圖6中各參數(shù)的含
義






余在稱J
的變化J
6段，每-
Gl G2 G3 G4 Ml M2 M3
常壓狀態(tài)下稱j 常壓狀態(tài)下稱j 高壓狀態(tài)下稱j 高壓狀態(tài)下稱j 常壓狀態(tài)下稱j 常壓狀態(tài)下稱j 高壓狀態(tài)下稱j
t料罐空，準(zhǔn)備受入料，即稱量料罐皮重值，料重值為零；
t料罐受料完畢，即皮重M1+料重值M2 ;
t料罐均壓后的皮重+料重值；
t料罐布料結(jié)束后的空量值；
t料罐皮重值；
t料罐內(nèi)的料重值；
t料罐內(nèi)的料重值；
參見(jiàn)圖7，圖7中的控制流程需要結(jié)合圖6和圖1來(lái)理解 零規(guī)正復(fù)位稱量料罐在常壓狀態(tài)下時(shí)料罐無(wú)料，進(jìn)行零規(guī)正復(fù)位，初始狀態(tài)為手 動(dòng)零規(guī)正復(fù)位，此后為自動(dòng)零規(guī)正復(fù)位，數(shù)據(jù)處理模塊輸出鎖定為0噸(4mA)。 受料前準(zhǔn)備 現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)排壓閥12開(kāi)、排壓0K、上密閥21關(guān)到位P ; 讀皮重量G1(皮重為料罐本身的重量，下文同)一寄存器(H0001)G二0(G為稱量 料罐內(nèi)凈重值并以4mA輸出)； 準(zhǔn)備受料 現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)排壓閥12開(kāi)、排壓0K、上密閥21開(kāi)， 上密閥21開(kāi)到位延時(shí)2秒判斷皮重值，開(kāi)放輸出重量，讀皮重量G1 —寄存器
(H0001)，讀取爐頂壓力p —寄存器(P0001)， G = g-(H0001)+K(p-(P0001))， g :為重量過(guò)程量，p :為爐頂壓力過(guò)程量； 受料中 現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)排壓閥12開(kāi)、排壓0K、上密閥21開(kāi)， G = g-(H0001)+K(p-(P0001))，輸出G值， g :為重量過(guò)程量，p :為爐頂壓力過(guò)程量； 受料完 現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)排壓閥12開(kāi)、排壓0K、上密閥21關(guān)； 讀重量G2 ; G = G2-(H0001)+K(p-P1)，將G—寄存器(H0002); 鎖定寄存器(H0002)的值作為稱量料罐的凈重量，并輸出和顯示； 均壓中 現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)排壓閥12關(guān)、均壓0K、上密閥21關(guān)、均壓閥13開(kāi)； 輸出和顯示重量(H0002)的值； 布料前 現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)均壓閥13開(kāi)、均壓0K、下密閥18開(kāi)、料流閥17關(guān) 讀重量G3 —寄存器(H0003); G= (H0002)-((H0003)-g)+K(p-Pl); 開(kāi)放輸出G值并顯示； 布料中 現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)均壓閥13開(kāi)、均壓0K、下密閥18開(kāi)、料流閥17開(kāi)； G= (H0002)-((H0003)-g)+K(p-Pl); 輸出和顯示G值； 布料結(jié)束 現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)均壓閥13開(kāi)、均壓0K、下密閥18閉、料流閥17閉； G = 0;輸出4mA，鎖定G值； 排壓中
現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)均壓閥13閉、下密18閉、料流閥17閉、排壓閥12開(kāi)、上密閥21閉；
讀皮重量G1 —寄存器(H0001) G = O(G為稱量料罐內(nèi)凈重值并以4mA輸出)。
參見(jiàn)圖8，圖8是本發(fā)明一實(shí)施例的電氣原理圖，其通過(guò)集成的方式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所 述的稱量方法的各種功能和目的，其包括稱量傳感器處理模塊、爐頂壓力檢測(cè)模塊以及爐 頂布料控制模塊。 參見(jiàn)圖4，圖4是一種高爐爐頂稱量罐的稱量裝置原理簡(jiǎn)圖50，包括 爐頂壓力檢測(cè)單元51，包括壓力檢測(cè)器，其輸出端輸出爐頂壓力信號(hào)； 稱量罐重量檢測(cè)單元52，安裝在所述稱量罐上，包括重量傳感器，輸出相應(yīng)的稱量
數(shù)據(jù)，其連接電壓變換器53，電壓變換器將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)傳輸至數(shù)據(jù)處理單元
55的稱量數(shù)據(jù)模塊551. 爐頂狀態(tài)信號(hào)單元54，連接爐頂系統(tǒng)的各閥門(mén)，輸出各閥門(mén)的開(kāi)閉信號(hào)。
數(shù)據(jù)處理單元55，連接所述爐頂壓力檢測(cè)單元54和稱量罐重量檢測(cè)單元52，包括 依次連接的稱量數(shù)據(jù)模塊551和壓力補(bǔ)償模塊552，稱量數(shù)據(jù)模塊551連接所述稱量罐重量 檢測(cè)單元52以及爐頂狀態(tài)信號(hào)單元54，輸出稱量數(shù)據(jù)，壓力補(bǔ)償模塊552連接爐頂壓力檢 測(cè)單元51，所述壓力補(bǔ)償模塊552將所述爐頂壓力數(shù)據(jù)范圍分為若干段，在每一段爐頂壓 力范圍內(nèi)，通過(guò)建立稱量補(bǔ)償與爐頂壓力數(shù)據(jù)的線性關(guān)系以輸出每一段爐頂壓力范圍內(nèi)的 稱量補(bǔ)償數(shù)據(jù)和補(bǔ)償后稱量數(shù)據(jù)。 需要指出的是，所述一種高爐爐頂稱量罐的稱量裝置與上述的一種高爐爐頂稱量 罐的稱量方法在原理和實(shí)現(xiàn)的方法方面是相同或類似的，故相關(guān)的細(xì)節(jié)可參照上述的一種 高爐爐頂稱量罐的稱量方法的相關(guān)內(nèi)容。 另外，本發(fā)明還具有對(duì)稱量料罐皮重進(jìn)行異常分析處理的功能，下列幾種情況會(huì) 使稱量料罐的重量發(fā)生變化， ^稱量料罐內(nèi)部積料，皮重量漸漸增大；
^稱量機(jī)工作異常，重量信號(hào)信差過(guò)大；
^稱量料罐內(nèi)部襯板脫落，皮重量減小。 當(dāng)爐內(nèi)的壓力常壓時(shí)，若爐頂稱量料罐的重量為設(shè)計(jì)重量135噸，以135噸為基 準(zhǔn)，設(shè)定偏差值(10噸)。高爐在正常生產(chǎn)時(shí)，爐內(nèi)存在一定的壓力，上面已分析了爐頂壓力 與補(bǔ)正量的關(guān)系
GB = g+K*p 判斷圖6中的A點(diǎn)-B點(diǎn)過(guò)程中，讀取G1量的變化情況，如果超出設(shè)定的范圍，則
認(rèn)為稱量料罐的皮重發(fā)生異常。 讀取Gl， Gl = g+K*p > 145噸 或Gl = g+K*p《125噸 發(fā)出皮重已超重故障，爐頂禁止上料，生產(chǎn)操作人員必須確認(rèn)稱量料罐是否有異
常情況，設(shè)備人員必須確認(rèn)稱量機(jī)是否有異常情況，保證稱量料罐不重復(fù)上料。 本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，
而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上實(shí)施例的變化、變
型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種高爐爐頂稱量罐的稱量方法，其特征在于，包括以下步驟1.1、將壓力檢測(cè)器安裝在高爐爐頂，獲得爐頂壓力數(shù)據(jù)；1.2、將重量傳感器安裝在所述稱量罐上，獲得相應(yīng)的重量數(shù)據(jù)；1.3、獲得爐頂系統(tǒng)各閥門(mén)的開(kāi)閉信號(hào)，結(jié)合所述步驟1.2得出相應(yīng)的稱量數(shù)據(jù)；1.4、將所述爐頂壓力數(shù)據(jù)范圍分為若干段，在每一段爐頂壓力范圍內(nèi)，建立稱量補(bǔ)償與爐頂壓力數(shù)據(jù)的線性關(guān)系，獲得每一段爐頂壓力范圍內(nèi)的稱量補(bǔ)償數(shù)據(jù)；1.5、根據(jù)所述每一段爐頂壓力范圍內(nèi)的稱量補(bǔ)償數(shù)據(jù)以及獲得的稱量數(shù)據(jù)，獲得每一段爐頂壓力范圍內(nèi)的補(bǔ)償后稱量數(shù)據(jù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的稱量方法，所述步驟1. 4所述的稱量補(bǔ)償與爐頂壓力數(shù)據(jù)的線 性關(guān)系為稱量補(bǔ)償=K*p，其中，P為爐頂壓力，K為補(bǔ)償系數(shù)，將爐頂壓力范圍分為6個(gè)階段，每個(gè)階段K分別取不同的值 0-0. 5kg，取Kl ;0. 5-lkg，取K2 ;1-1. 5kg，取K3 ;1. 5-2kg，取K4 ;2-2. 5kg，取K5 ; 2. 5-3kg，取K6。
3. 如權(quán)利要求2所述的稱量方法，其特征在于，所述步驟1. 3包括以下步驟 1. 3. 1、稱量罐準(zhǔn)備受料前，稱量稱量罐以獲得稱量罐重量數(shù)據(jù)；1. 3. 2、稱量罐受料結(jié)束后，稱量稱量罐，并結(jié)合步驟1. 3. 1所述的稱量罐重量數(shù)據(jù)獲 得料重值并存儲(chǔ)；1. 3. 2、在均壓狀態(tài)下，稱量稱量罐以獲得稱量罐毛重量數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)；1. 3. 3、開(kāi)始布料后，稱量稱量罐以獲得稱量罐實(shí)時(shí)毛重量數(shù)據(jù)，比較步驟1. 3. 2存儲(chǔ) 的稱量罐毛重量和本步驟所述的稱量罐實(shí)時(shí)毛重量，獲得實(shí)際布料的重量；1. 3. 4、比較步驟1. 3. 1存儲(chǔ)的料重值和步驟1. 3. 3所述的實(shí)際布料重量，獲得剩余在 稱量罐內(nèi)的料重值。
4. 如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的稱量方法，所述步驟1. 2中安裝在所述稱量罐上的 重量傳感器輸出電壓信號(hào)，其特征在于，所述重量傳感器輸出端連接電壓變換器，所述電壓 變換器將所述電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)輸送至所述數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
5. —種高爐爐頂稱量罐的稱量裝置，其特征在于，包括爐頂壓力檢測(cè)單元，安裝在爐頂上，包括壓力檢測(cè)器，其輸出端輸出爐頂壓力信號(hào)； 稱量罐重量檢測(cè)單元，安裝在所述稱量罐上，包括重量傳感器，輸出重量信號(hào)； 爐頂狀態(tài)信號(hào)單元，連接爐頂系統(tǒng)的各閥門(mén)，輸出各閥門(mén)的開(kāi)閉信號(hào)； 數(shù)據(jù)處理單元，包括依次連接的稱量數(shù)據(jù)模塊和壓力補(bǔ)償模塊，稱量數(shù)據(jù)模塊連接所 述稱量罐重量檢測(cè)單元以及爐頂狀態(tài)信號(hào)單元，輸出稱量數(shù)據(jù)，壓力補(bǔ)償模塊連接爐頂壓 力檢測(cè)單元，所述壓力補(bǔ)償模塊將所述爐頂壓力數(shù)據(jù)范圍分為若干段，在每一段爐頂壓力 范圍內(nèi)，通過(guò)建立稱量補(bǔ)償與爐頂壓力數(shù)據(jù)的線性關(guān)系以輸出每一段爐頂壓力范圍內(nèi)的稱 量補(bǔ)償數(shù)據(jù)和補(bǔ)償后稱量數(shù)據(jù)。
6. 如權(quán)利要求5所述的稱量裝置，其特征在于，所述壓力補(bǔ)償模塊建立的線性關(guān)系為 稱量補(bǔ)償=K*p，其中，P為爐頂壓力，K為補(bǔ)償系數(shù)，將爐頂壓力范圍分為6個(gè)階段，每個(gè)階段K分別取不同的值0-0. 5kg，取Kl ;0. 5-lkg，取K2 ;1-1. 5kg，取K3 ;1. 5-2kg，取K4 ;2-2. 5kg，取K5 ; 2. 5-3kg，取K6。
7.如權(quán)利要求5或6所述的稱量裝置，其特征在于，所述稱量罐重量檢測(cè)單元的重量傳 感器輸出端連接電壓變換器，所述電壓變換器輸出端連接所述數(shù)據(jù)處理單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高爐爐頂稱量罐的稱量裝置及方法，其具有分段壓力補(bǔ)償?shù)墓δ?，將所述爐頂壓力數(shù)據(jù)范圍分為若干段，在每一段爐頂壓力范圍內(nèi)，建立稱量補(bǔ)償與爐頂壓力數(shù)據(jù)的線性關(guān)系，獲得每一段爐頂壓力范圍內(nèi)的稱量補(bǔ)償數(shù)據(jù)，通過(guò)分段壓力補(bǔ)償，符合高爐從常壓狀態(tài)到高壓狀態(tài)過(guò)程中對(duì)稱量料罐產(chǎn)生的非線性的變化量，從而獲得更準(zhǔn)確的料重凈值。另外其采用了高爐爐頂全流程工藝邏輯控制稱量技術(shù)，能得到非常準(zhǔn)確的料重凈值及其料重的變化量，解決了零漂問(wèn)題，消除了均、排壓狀態(tài)下稱量值的波動(dòng)。
文檔編號(hào)C21B7/24GK101748227SQ200810207448
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者徐天鳳, 徐濤, 戴華豐, 楊沂敏, 殷振威, 江通, 韓明明 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司;上海信通機(jī)電工程有限公司