專利名稱：高爐槽下備料控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種備料控制系統(tǒng)，具體設計一種高爐槽下備料控制系統(tǒng)，屬于自動化控制領域。
背景技術：
槽下供料是聞爐的主工藝系統(tǒng)之一。稱量斗的提如備料有利于提聞上料速度；對于備料過程中可能出現(xiàn)的故障情況，提前備料有利于事先解決備料問題，提高上料效率；在槽下供料系統(tǒng)上開爐料或稱量斗中各料的品味差距很大時，某一稱量斗在某一罐次中多次備料具有一定的實際意義；這都要求高爐槽下供料系統(tǒng)的備料需要滿足提前一批備料和某一稱量斗在某一批次中多次備料的控制策略
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種高爐槽下備料控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實現(xiàn)提前一批次備料和某一稱量斗在某一罐次中多次備料的功能。本實用新型是這樣實現(xiàn)的一種高爐槽下備料控制系統(tǒng)，包括控制單元，多個成對的料倉，以及與多個成對的料倉對應的多個給料機和多個振動篩，每一對料倉設置有一個稱量斗，稱量斗上連接有重量變送器；控制單元分別與所述的料倉、給料機、振動篩，稱量斗和重量變送器相連接。更進一步的方案是所述的料倉數(shù)量為24個，給料機和振動篩數(shù)量為24個，稱量斗和重量變送器的數(shù)量為12個。更進一步的方案是所述的控制系統(tǒng)還包括一個為稱量斗供料的供料皮帶。本實用新型在實際操作使用時，所述控制單元根據(jù)備料控制策略生成備料控制命令；料倉接收到備料控制命令并滿足相應的備料條件后，啟動與料倉對應的給料機和振動篩向稱量斗備料；控制單元通過稱量斗的重量變送器接收相應的重量信號，通過該信號和相應的控制策略來判斷稱量斗的備料情況；若稱量斗備料完成，控制單元則向料倉對應的給料機和振動篩發(fā)出停止命令來結(jié)束所述稱量斗的備料。更進一步的方案是所述的備料控制策略是基于多指針查詢的備料控制策略，每一個稱量斗設置一個備料查詢指針，所述備料查詢指針包括用于查詢一批次中備料而設置的備料周期查詢指針和用于查詢一批中各步料的備料情況而設置的備料步號查詢指針；各稱量斗對應的備料周期查詢指針為=Pzq1-Pzqn，對應的備料步號查詢指針為Pbhl-PbhN ;每一個稱量斗還設置一個放料指針，放料指針為Pf，放料指針查詢到的放料周期內(nèi)容函數(shù)為f (χ)；所述的備料控制策略設置有動態(tài)備料允許區(qū)間，動態(tài)備料允許區(qū)間依附于放料指針，計算依據(jù)為f(PF)_ f(PF+1)，并作用于備料查詢指針，通過稱量斗的放料情況，自動生成相應的備料查詢指針的查詢區(qū)間；利用所述的備料控制策略進行具體的備料控制方法見附圖2，具體為[0012]步驟一、在備料開始后，備料周期查詢指針和備料步號查詢指針置于查詢起點；步驟二、系統(tǒng)根據(jù)放料指針自動生成動態(tài)備料查詢區(qū)間，判斷稱量斗是否位于動態(tài)備料查詢區(qū)間；步驟三，若稱量斗不在動態(tài)查詢區(qū)間，則等待查詢區(qū)間的更新，并返回步驟二 ；步驟四、如果稱量斗位于動態(tài)備料查詢區(qū)間，則判斷備料指針查詢內(nèi)容是否有其對應的稱量斗，如果備料指針查詢到相應的稱量斗，則生成該稱量斗備料選中信號，如果沒有查詢到相應的稱量斗，則備料指針步進，即Pbhx=Pbhx+l ;如果pbhx> BHmax,則觸發(fā)備料周期查詢指針步進，即ΡΖφ =ΡΖφ +1 ;然后返回到步驟二 ；步驟五、判斷備料條件；步驟六、如果滿足備料條件，則開始備料；如果不滿足備料條件，則等待備料，重新執(zhí)行步驟五；·步驟七、開始備料后，給料機和振動篩啟動；當稱量斗的備料值>稱量斗的料滿值后，備料過程結(jié)束；步驟八、對于備料指針查詢到相應的稱量斗的情況，在放料開始時其備料指針開始步進，并返回到步驟二。對于步驟三，本實用新型采用了動態(tài)查詢區(qū)間，該動態(tài)區(qū)間可以根據(jù)用戶需求來設定允許查詢范圍，若用戶要求提前一個周期備料，則可將動態(tài)區(qū)間的允許查詢范圍設置為放料所處的周期及其下一個周期，即f(pF) f(pF+1);若用戶要求提前兩個周期備料，則可將動態(tài)區(qū)間的允許查詢范圍設置為放料所處的周期及其下兩個周期，即f(pFr f(pF+2)。對于步驟四，本實用新型根據(jù)備料指針不同的查詢結(jié)果采用不同的備料指針步進機制，某一備料指針的步進分以下兩種情況I)備料指針沒有查詢到其對應稱量斗的備料信號，則直接步進；2)備料指針查詢到其對應稱量斗的備料信號時，備料指針在其對應稱量斗打開閘門放料時步進。通過備料指針步進來實現(xiàn)備料權限的交接和釋放,如上第一種情況，該步料單中沒有該備料斗，則通過步進去查詢下一步料單的備料情況；如上第二種情況，在備料斗開始放料時，表征該次備料已經(jīng)完成，則釋放其備料查詢權限，從而通過備料步號查詢指針步進去查詢下一步料單的備料情況。在動態(tài)備料允許區(qū)間內(nèi)，如果某一斗的備料指針查詢到了其對應的備料信號，而此時不滿足其步進條件，則會生成相應的備料選中信號，該信號能夠觸發(fā)各稱量斗進行備料。本實用新型為各個稱量斗設置了獨立的備料指針，根據(jù)步驟四，其步進獨立依附于該斗在動態(tài)區(qū)間的設定情況和該斗的放料情況，若某一個稱量斗在某一步料中多次設定，則其可實現(xiàn)該斗料在該罐次料中具有多次備放料功能。本實用新型具有如下特點對于每一個稱量斗都構(gòu)建了其對應的備料指針，在備料控制上更加靈活，并實現(xiàn)了某一稱量斗在某一罐次中多次備料。引入了動態(tài)備料允許區(qū)間，通過設置該區(qū)間的允許查詢范圍，實現(xiàn)了提前多批次備料。[0030]在動態(tài)備料查詢區(qū)間中，據(jù)備料指針不同的查詢結(jié)果采用不同的備料指針步進機制。通過備料指針步進來實現(xiàn)備料權限的交接和釋放。

圖I為本實用新型備料控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖?！D2為本實用新型的備料控制流程圖。其中，I—控制單元；2—重量變送器；3—料倉；4—給料機；5——振動篩；6——供料皮帶；K1至K8，Jl至J4——稱量斗。
具體實施方式
如附圖I所示，一個高爐槽下備料控制系統(tǒng)，包括控制單元1，24個料倉3，料倉每兩個為一對，分別設為A料倉和B料倉，以及與12個A料倉和12個B料倉對應的24個給料機4和24個振動篩5，每一對A料倉和B料倉設置有一個稱量斗，稱量斗上連接有重量變送器2 ;控制單元I分別與所述的料倉3、給料機4、振動篩5，稱量斗和重量變送器2相連接；在整個備料控制系統(tǒng)中，還有一個供料皮帶6為爐頂供料。12個稱量斗，設其編號為J1-J4，K1-K8，其對應的備料周期指針分別為Pzql-Pzql2,其對應的備料步號指針分別為Pbhl-Pbhl2,設放料指針為Pf，假設第一周期的備放料設定為J1，J2 ；Κ1, Κ3，Κ4，Κ7，Kl ;第二周期的備放料設定為J3，J4，Jl ；Κ2, Κ3，Κ4，Κ7，Κ5 ;第三周期的備放料設定為J2，J3 ；Κ5, Κ6，Κ8 ;各周期設定中其最大步號為BHmax。備料開始時，各稱量斗對應的備料周期指針賦值為1，備料步號指針賦值為O ;并根據(jù)放料指針Pf生成備料允許區(qū)間，如果此時Pf=I，根據(jù)提前一個周期備料，則此時該動態(tài)備料允許區(qū)間為第一周期和第二周期；當備料周期指針處于動態(tài)備料允許區(qū)間時，根據(jù)各稱量斗備料步號指針的步進條件，在備料進行一輪查詢后，此時Jl稱量斗的備料周期指針Pzql=I,備料步號指針Pbhl=I ；J2稱量斗的備料周期指針Pzq2=I,備料步號指針Pbh2=2 ；J3稱量斗的備料步號指針在一周期中查詢后Pbh3>BHmax，其備料周期指針步進Pzq3= Pzq3+1，步進后Pzq3=2。此時，J3稱量斗的備料周期指針處于動態(tài)備料允許區(qū)間，J3稱量斗的備料周期指針將在第二周期中繼續(xù)查詢，查詢后Pbh3=L因此，J3稱量斗的備料周期指針Pzq3=2，備料步號指針Pbh3=I ;同理，J4稱量斗的備料周期指針Pzq4=2，備料步號指針Pbh4=2 ；Kl稱量斗的備料周期指針Pzq5=I,備料步號指針Pbh5=3 ；K2稱量斗的備料周期指針Pzq6=2,備料步號指針Pbh6=4 ；K3稱量斗的備料周期指針Pzq7=I,備料步號指針Pbh7=4 ；K4稱量斗的備料周期指針Pzq8=I,備料步號指針Pbh8=5 ；Κ5稱量斗的備料周期指針Pzq9=2，備料步號指針PbM=S ;K6稱量斗的備料步號指針在第一和第二周期中沒有查詢到K6稱量斗的備料信號，其備料周期指針步進后Pz_=3，備料步號指針Pbhltl=O ;由于其備料周期指針不滿足動態(tài)備料運行區(qū)間，則K6稱量斗的備料指針停止查詢；此時K6稱量斗備料周期指針Pz_=3 (超限)，備料步號指針Pbhltl=O (處于查詢起點)；K7稱量斗的備料周期指針Pzqll=I,備料步號指針Pbhll=6 ;與K6稱量斗類似，K8稱量斗的備料周期指針Pzql2=3，備料步號指針Pbhl2=O ；[0040]當稱量斗備料指針查詢到其對應稱量斗的備料信息時，生成相應稱量斗的備料選中信號，該稱量斗上對應的振動給料設備在滿足相應的備料前提后開始振動備料。假設所有振動給料設備都滿足備料前提，此時稱量斗Jl，J2，J3，J4，ΚΙ, K2，K3，K4，K5，K7開始備料。當Jl稱量斗備滿，滿足相應放料條件開始放料時，此時Jl稱量斗的備料周期指針Pzql=2，備料步號指針Pbhl=3 ；J1稱量斗生成了新的備料選中信號。當Jl稱量斗放空后，其振動給料設備開始備料；當J2稱量斗備滿，滿足相應放料條件開始放料時，此時J2稱量斗的備料周期指針Pzq2=3，備料步號指針Pbh2=O ;此時J2稱量斗的查詢指針處在第三周期的查詢等待位，沒有生成相應的備料選中信號。 J3，J4沒有參與本罐料的放料，此時其備料指針由于沒有相應的步進條件，不會產(chǎn)生變化；當Kl稱量斗開始放料時，Kl稱量斗的備料周期指針Pzq5=I,備料步號指針Pbh5=7 ；Kl放料結(jié)束后，其繼續(xù)備料，實現(xiàn)了該稱量斗在該罐料中多次備料的功能；K2稱量斗沒有參與本罐放料，其備料周期指針Ρ_=2，備料步號指針Pbh6=4 ；K3稱量斗放料結(jié)束后，其備料周期指針Pzq7=2，備料步號指針Pbh7=5 ；K4稱量斗放料結(jié)束后，其備料周期指針Pzq8=2，備料步號指針Pbh8=6 ；K5, Κ6沒有參與本罐放料，此時其備料指針由于沒有相應的步進條件，不會產(chǎn)生變化；Κ7稱量斗放料結(jié)束后，其備料周期指針Pzqll=2，備料步號指針Pbhll=7 ；當K7放料結(jié)束后，Kl在該罐次再次獲得放料權限；若其再次備滿后放料，待其放料結(jié)束后，此時該罐次放料全部結(jié)束；動態(tài)備料區(qū)間此時擴展到第3周期，因此J2，K6，K8重新獲得備料權限；在該動態(tài)區(qū)間中，Kl稱量斗沒有設置備料，因此其備料指針分別從第2周期和第3周期中步進結(jié)束，回到相應的查詢原點。通過以上基于多指針查詢的備料控制策略，實現(xiàn)了槽下稱量斗提前一批次備料和某一稱量在某一罐次多次備料的功能。
權利要求1.一種高爐槽下備料控制系統(tǒng)，其特征在于包括控制單元，多個成對的料倉，以及與多個成對的料倉對應的多個給料機和多個振動篩，每一對料倉設置有一個稱量斗，稱量斗上連接有重量變送器；控制單元分別與所述的料倉、給料機、振動篩，稱量斗和重量變送器相連接。
2.根據(jù)權利要求I所述高爐槽下備料控制系統(tǒng)，其特征在于所述的料倉數(shù)量為24個，給料機和振動篩數(shù)量為24個，稱量斗和重量變送器的數(shù)量為12個。
3.根據(jù)權利要求I所述高爐槽下備料控制系統(tǒng)，其特征在于所述的控制系統(tǒng)還包括一個為稱量斗供料的供料皮帶。
專利摘要本實用新型公開了一種高爐槽下備料控制系統(tǒng)，包括控制單元，多個成對的料倉，以及與多個成對的料倉對應的多個給料機和多個振動篩，每一對料倉設置有一個稱量斗，稱量斗上連接有重量變送器；控制單元分別與料倉、給料機、振動篩，稱量斗和重量變送器相連接。本實用新型對于每一個稱量斗都構(gòu)建了包括用于查詢一批次備料而設置的備料周期指針和用于查詢一批料中各步料的備料情況而設置的備料步號指針，備料控制更加靈活。引入動態(tài)備料允許區(qū)間，依附于放料指針，作用于備料查詢指針，通過區(qū)間的靈活設置實現(xiàn)提前多批次備料。能根據(jù)備料指針不同的查詢結(jié)果采用不同的備料指針步進機制實現(xiàn)備料權限的交接和釋放，實現(xiàn)一稱量斗在一批次中多次備料。
文檔編號C21B5/00GK202786281SQ201220382789
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月3日 優(yōu)先權日2012年8月3日
發(fā)明者李光榮, 徐岸非 申請人:中冶南方工程技術有限公司