專利名稱：加熱爐加熱時(shí)間和加熱溫度的監(jiān)控方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱軋生產(chǎn)線加熱爐加熱時(shí)間和加熱爐溫的監(jiān)控方法，屬于冶金行業(yè)熱軋生產(chǎn)線加熱工藝自動(dòng)化領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，冶金行業(yè)熱軋薄板廠加熱爐加熱鋼坯時(shí)，鋼坯在加熱爐各段的加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，加熱溫度過(guò)高直接導(dǎo)致鋼坯的氧化燒損大，成材率低，嚴(yán)重影響了熱軋薄板廠的噸鋼成本。如果按照制定的工藝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，操作工不能記錄每塊鋼坯在加熱爐各段的加熱時(shí)間和加熱溫度，不能很好的執(zhí)行加熱工藝標(biāo)準(zhǔn)，常常造成鋼坯在加熱段與均熱段加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、加熱溫度過(guò)高，直接加大了氧化燒損，影響了噸鋼成本，另外，還會(huì)造成帶鋼表面除磷不凈，從而造成二級(jí)品的出現(xiàn)，影響產(chǎn)品質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種加熱爐加熱時(shí)間和加熱溫度的監(jiān)控方法，利用加熱爐一級(jí)、二級(jí)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)鋼坯的位置跟蹤，實(shí)現(xiàn)加熱時(shí)間和加熱溫度的監(jiān)控，解決背景技術(shù)存在的上述問(wèn)題。本發(fā)明的技術(shù)方案為
一種加熱爐加熱時(shí)間和加熱溫度的監(jiān)控方法，包含以下步驟
(O加熱爐二級(jí)計(jì)算機(jī)通過(guò)OPC組態(tài)的方式與加熱爐一級(jí)PLC建立連接,實(shí)時(shí)讀取連鑄發(fā)送到加熱爐一級(jí)PLC中的鋼坯ID號(hào)，并根據(jù)該ID號(hào)去軋線過(guò)程自動(dòng)化計(jì)算機(jī)上的ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取該鋼坯的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)到加熱爐二級(jí)計(jì)算機(jī)的ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)中； (2)讀取加熱爐一級(jí)CMD信號(hào)，跟蹤鋼坯在爐外輥道的位置；
(3)當(dāng)鋼坯到達(dá)爐前，并收到加熱爐一級(jí)的裝鋼信號(hào)時(shí)，修改鋼坯的位置并建立鋼坯爐內(nèi)跟蹤，否則不修改鋼坯位置，不建立鋼坯爐內(nèi)跟蹤；
(4)讀取加熱爐步進(jìn)距離完成鋼坯在加熱爐內(nèi)的位置跟蹤，并對(duì)鋼坯跟蹤表中的位置字段進(jìn)行更新；
(5)每隔三分鐘從加熱爐二級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取一次爐內(nèi)每塊鋼坯的位置并累計(jì)記錄時(shí)間，保存到加熱爐二級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)的鋼坯爐內(nèi)位置跟蹤表中；
(6)加熱爐延長(zhǎng)度方向分為4段，根據(jù)鋼坯爐內(nèi)位置跟蹤表中記錄的每塊鋼坯的位置查詢出該鋼坯分別在加熱爐各段的記錄數(shù)，用該記錄數(shù)乘以3分鐘，得出了鋼坯在加熱爐各段的加熱時(shí)間；
(7)加熱時(shí)間和工藝要求時(shí)間進(jìn)行對(duì)比，超出工藝要求時(shí)間進(jìn)行報(bào)警提示；
(8)將加熱爐內(nèi)每個(gè)熱電偶的PLC地址存放到加熱爐二級(jí)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)庫(kù)中；
(9)讀取加熱爐內(nèi)每個(gè)熱電偶的溫度并保存到加熱爐二級(jí)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)庫(kù)中；
(10)讀取加熱爐每段溫度平均值，與工藝要求的加熱爐各段的加熱溫度進(jìn)行對(duì)比，超出工藝要求溫度時(shí)進(jìn)行報(bào)警提示。
爐外跟蹤的實(shí)現(xiàn)原理是采用OPC協(xié)議，通過(guò)訂閱的方式來(lái)采集加熱爐一級(jí)系統(tǒng)的CMD信號(hào)、輥道運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)、進(jìn)出鋼信號(hào)等來(lái)完成的，所述CMD信號(hào)為加熱爐輥道兩側(cè)的熱激光檢測(cè)儀信號(hào)，跟蹤方法如下
(I)實(shí)時(shí)讀取加熱爐每組輥道運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)、輥道線速度、以跟蹤鋼坯在爐外輥道的位置。(2)當(dāng)CMD信號(hào)由0_>1時(shí)，并且此CMD的前一組輥道向前轉(zhuǎn)動(dòng)，證明有鋼坯到達(dá)此CMD處，根據(jù)輥道速度修改該鋼坯在輥道的位置。(3)當(dāng)此CMD由1_>0時(shí)，并且后面輥道組向前轉(zhuǎn)動(dòng)，證明鋼坯已從此CMD處過(guò)去，根據(jù)輥道速度修改該鋼坯在輥道的位置，鋼坯后退時(shí)相反操作。所述建立鋼坯爐內(nèi)跟蹤，步驟如下
(O當(dāng)接收到加熱爐一級(jí)的入爐完成信號(hào)后，其中包含鋼坯入爐后在爐內(nèi)長(zhǎng)度方向的位置，鋼坯進(jìn)入跟蹤范圍，并在加熱爐二級(jí)計(jì)算機(jī)中記錄其加熱爐長(zhǎng)度方向初始位置。(2)當(dāng)接收到加熱爐一級(jí)PLC的步進(jìn)距離信號(hào)后，向前為正，向后為負(fù)，在加熱爐二級(jí)計(jì)算機(jī)中對(duì)爐內(nèi)所有鋼坯的位置增加或減少相應(yīng)的長(zhǎng)度。這樣就清晰的記錄了每塊鋼坯在爐內(nèi)的具體位置，這些信息全部記錄在加熱爐二級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)的物料跟蹤表中。本發(fā)明的積極效果是當(dāng)加熱爐各段的溫度與加熱時(shí)間超出了加熱工藝標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，能夠及時(shí)提醒操作工進(jìn)行處理，防止加大氧化燒損，同時(shí)避免了由于加熱爐各段加熱時(shí)間長(zhǎng)、加熱溫度高造成的帶鋼表面除磷不凈而 造成的二級(jí)品現(xiàn)象的發(fā)生，減小了氧化燒損率，提高了成材率，減小了噸鋼成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。


圖1是本發(fā)明加熱爐加熱時(shí)間監(jiān)控流程 圖2是本發(fā)明加熱爐加熱溫度監(jiān)控流程圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。參照?qǐng)D1，加熱爐加熱時(shí)間監(jiān)控方法包括以下步驟
(O加熱爐過(guò)程自動(dòng)化(加熱爐二級(jí))計(jì)算機(jī)通過(guò)OPC組態(tài)的方式與加熱爐基礎(chǔ)自動(dòng)化(加熱爐一級(jí))PLC建立連接，利用Visual Studio 2008工具編寫程序?qū)崟r(shí)讀取連鑄發(fā)送到加熱爐一級(jí)PLC中的鋼坯ID號(hào)(連鑄每次向加熱爐傳送一塊鋼坯都會(huì)向加熱爐一級(jí)PLC中寫下傳送鋼坯的ID號(hào))，并根據(jù)該ID號(hào)去軋線過(guò)程自動(dòng)化(軋線二級(jí))計(jì)算機(jī)上的ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取該鋼坯的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)(包含幾何尺寸、化學(xué)成分、鋼種等信息)，并將這些信息存儲(chǔ)到加熱爐二級(jí)計(jì)算機(jī)的ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)中用于鋼坯跟蹤。(2)接收到連鑄發(fā)送的鋼坯后主要實(shí)現(xiàn)爐外輥道鋼坯的跟蹤，爐外跟蹤的實(shí)現(xiàn)原理是采用OPC協(xié)議，通過(guò)訂閱的方式來(lái)采集加熱爐一級(jí)系統(tǒng)的CMD信號(hào)、輥道運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)、進(jìn)出鋼信號(hào)等來(lái)完成的，跟蹤方法如下
實(shí)時(shí)讀取加熱爐每組輥道運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)、輥道線速度、加熱爐輥道兩側(cè)的熱激光檢測(cè)儀信號(hào)即CMD信號(hào)，延加熱爐裝鋼輥道長(zhǎng)度方向的兩側(cè)共安裝4個(gè)熱激光檢測(cè)儀，以跟蹤鋼坯在爐外輥道的位置。當(dāng)CMD信號(hào)由0_>1時(shí)，并且此CMD的前一組輥道向前轉(zhuǎn)動(dòng)，證明有鋼坯到達(dá)此CMD處，根據(jù)輥道速度修改該鋼坯在輥道的位置。當(dāng)此CMD由1_>0時(shí)，并且后面輥道組向前轉(zhuǎn)動(dòng)，證明鋼坯已從此CMD處過(guò)去，根據(jù)輥道速度修改該鋼坯在輥道的位置，鋼坯后退時(shí)相反操作。當(dāng)鋼坯到達(dá)爐前，并收到加熱爐一級(jí)的裝鋼信號(hào)，這里使用裝鋼機(jī)前進(jìn)到位的信號(hào)鋼坯從爐前輥道處入爐，修改鋼坯的位置到爐內(nèi)建立爐內(nèi)跟蹤，否則不修改鋼坯位置，不建立爐內(nèi)跟蹤。(3)根據(jù)實(shí)時(shí)接收的加熱爐步進(jìn)梁信號(hào)、步進(jìn)距離完成鋼坯在加熱爐內(nèi)的位置跟
足示O當(dāng)接收到加熱爐一級(jí)的入爐完成信號(hào)后，其中包含鋼坯入爐后在爐內(nèi)長(zhǎng)度方向的位置，鋼坯進(jìn)入跟蹤范圍，并在加熱爐二級(jí)計(jì)算機(jī)中記錄其加熱爐長(zhǎng)度方向初始位置。當(dāng)接收到LI的步進(jìn)梁步進(jìn)完成及步進(jìn)距離，向前為正，向后為負(fù)信號(hào)后，在加熱爐二級(jí)計(jì)算機(jī)中對(duì)爐內(nèi)所有鋼坯的位置增加或減少相應(yīng)的長(zhǎng)度。這樣就清晰的記錄了每塊鋼坯在爐內(nèi)的具體位置，這些信息全部記錄在加熱爐二級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)的物料跟蹤表中。(4)每隔三分鐘從加熱爐二級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)的物料跟蹤表中讀取一次爐內(nèi)每塊鋼坯的位置并累計(jì)記錄時(shí)間一同保存到加熱爐二級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)的鋼坯爐內(nèi)位置跟蹤表中(SLAB_CURVE表)，下面的表格為部分?jǐn)?shù)據(jù)舉例
SLAB_ID :鋼坯號(hào)
UPDATE_TIME :累計(jì)的加熱時(shí)間
XPOS:鋼坯在爐內(nèi)長(zhǎng)度方向的位置(單位mm)
權(quán)利要求
1.一種加熱爐加熱時(shí)間和加熱溫度的監(jiān)控方法，其特征在于包含以下步驟 (1)加熱爐二級(jí)計(jì)算機(jī)通過(guò)OPC組態(tài)的方式與加熱爐一級(jí)PLC建立連接,實(shí)時(shí)讀取連鑄發(fā)送到加熱爐一級(jí)PLC中的鋼坯ID號(hào)，并根據(jù)該ID號(hào)去軋線過(guò)程自動(dòng)化計(jì)算機(jī)上的ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取該鋼坯的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并存儲(chǔ)到加熱爐二級(jí)計(jì)算機(jī)的ORACLE數(shù)據(jù)庫(kù)中； (2)讀取加熱爐一級(jí)CMD信號(hào)，跟蹤鋼坯在爐外輥道的位置； (3)當(dāng)鋼坯到達(dá)爐前，并收到加熱爐一級(jí)的裝鋼信號(hào)時(shí)，修改鋼坯的位置并建立鋼坯爐內(nèi)跟蹤，否則不修改鋼坯位置，不建立鋼坯爐內(nèi)跟蹤； (4)讀取加熱爐步進(jìn)距離完成鋼坯在加熱爐內(nèi)的位置跟蹤，并對(duì)鋼坯跟蹤表中的位置字段進(jìn)行更新； (5)每隔三分鐘從加熱爐二級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取一次爐內(nèi)每塊鋼坯的位置并累計(jì)記錄時(shí)間，保存到加熱爐二級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)的鋼坯爐內(nèi)位置跟蹤表中； (6)加熱爐延長(zhǎng)度方向分為4段，根據(jù)鋼坯爐內(nèi)位置跟蹤表中記錄的每塊鋼坯的位置查詢出該鋼坯分別在加熱爐各段的記錄數(shù)，用該記錄數(shù)乘以3分鐘，得出了鋼坯在加熱爐各段的加熱時(shí)間； (7)加熱時(shí)間和工藝要求時(shí)間進(jìn)行對(duì)比，超出工藝要求時(shí)間進(jìn)行報(bào)警提示； (8)將加熱爐內(nèi)每個(gè)熱電偶的PLC地址存放到加熱爐二級(jí)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)庫(kù)中； (9)讀取加熱爐內(nèi)每個(gè)熱電偶的溫度并保存到加熱爐二級(jí)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)庫(kù)中； (10)讀取加熱爐每段溫度平均值，與工藝要求的加熱爐各段的加熱溫度進(jìn)行對(duì)比，超出工藝要求溫度時(shí)進(jìn)行報(bào)警提示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之加熱爐加熱時(shí)間和加熱溫度的監(jiān)控方法，其特征在于所述建立鋼坯爐內(nèi)跟蹤，步驟如下(1)當(dāng)接收到加熱爐一級(jí)的入爐完成信號(hào)后，鋼坯進(jìn)入跟蹤范圍，并在加熱爐二級(jí)計(jì)算機(jī)中記錄其加熱爐長(zhǎng)度方向初始位置；(2)當(dāng)接收到加熱爐一級(jí)PLC的步進(jìn)距離信號(hào)后，加熱爐二級(jí)對(duì)爐內(nèi)鋼坯的位置增加或減少相應(yīng)的長(zhǎng)度。
全文摘要
本發(fā)明涉及熱軋生產(chǎn)線加熱爐加熱時(shí)間和加熱爐溫的監(jiān)控方法，屬于冶金熱軋生產(chǎn)線自動(dòng)化領(lǐng)域。技術(shù)方案是讀取連鑄發(fā)送到加熱爐一級(jí)PLC中的鋼坯ID號(hào)；跟蹤鋼坯在爐外輥道的位置；建立鋼坯爐內(nèi)跟蹤；每隔三分鐘從加熱爐二級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取一次爐內(nèi)每塊鋼坯的位置并累計(jì)；計(jì)算鋼坯在加熱爐各段的加熱時(shí)間，和工藝要求對(duì)比，超出要求報(bào)警；將加熱爐內(nèi)每個(gè)熱電偶的PLC地址存放到加熱爐二級(jí)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)庫(kù)中；讀取加熱爐每段溫度平均值，與工藝要求對(duì)比，超出工藝要求報(bào)警。本發(fā)明避免了由于加熱爐各段加熱時(shí)間長(zhǎng)、加熱溫度高造成的帶鋼表面除磷不凈而造成的二級(jí)品現(xiàn)象的發(fā)生，減小了氧化燒損率，提高了成材率，減小了噸鋼成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)C21D11/00GK103045847SQ20131001279
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月15日
發(fā)明者耿建偉 申請(qǐng)人:唐山國(guó)豐鋼鐵有限公司