本發(fā)明涉及一種棒線材物料跟蹤系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

物料跟蹤控制是軋機(jī)基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)的主要組成部分。物料跟蹤的基本功能是跟蹤鋼坯從裝爐開始，經(jīng)過出爐、經(jīng)過軋機(jī)區(qū)域，從除磷入口處輥道開始直到矯直機(jī)出口輥道。物料跟蹤主要以鋼坯為主鍵，準(zhǔn)確記錄棒材的頭尾位置和棒材在輥道上的長(zhǎng)度位置等。

在實(shí)際生產(chǎn)中，棒材物料跟蹤系統(tǒng)一直難以實(shí)現(xiàn)，究其原因，在于棒材軋制完畢，到切成定尺操作時(shí)，多根棒材同時(shí)進(jìn)行剪切，剪切后的成品又一起堆放，從而使傳統(tǒng)的金屬檢測(cè)追蹤方式失效。

隨著質(zhì)量管理要求的不斷提高，最終產(chǎn)品溯源成為大部分企業(yè)的生產(chǎn)管理的必要環(huán)節(jié)。如何才能對(duì)棒材生產(chǎn)過程進(jìn)行物料跟蹤就變得尤為重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題，本發(fā)明提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)棒線材物料跟蹤的棒線材跟蹤系統(tǒng)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明棒線材物料跟蹤系統(tǒng)，包括：

編碼控制器，用于獲取當(dāng)前棒線材的原料信息并生成與當(dāng)前棒線材的原料信息相關(guān)聯(lián)的標(biāo)簽和標(biāo)簽的間距；

標(biāo)簽標(biāo)記機(jī)構(gòu)，用于獲取編碼控制器生成的標(biāo)簽，并按照所述間距在未進(jìn)行倍尺飛剪的棒線材上標(biāo)記與當(dāng)前棒線材的原料信息相關(guān)聯(lián)的標(biāo)簽；

距離控制器，用于獲取編碼控制器生成的間距以及檢測(cè)標(biāo)簽標(biāo)記機(jī)構(gòu)是否處于工作狀態(tài)，

如果標(biāo)簽標(biāo)記機(jī)構(gòu)處于非工作狀態(tài)，控制所述標(biāo)簽標(biāo)記機(jī)構(gòu)按照所述間距運(yùn)動(dòng)；

如果標(biāo)簽處于工作狀態(tài)，控制所述標(biāo)簽標(biāo)記機(jī)構(gòu)保持原位置。

進(jìn)一步地，所述距離控制器為視頻跟蹤系統(tǒng)；所述視頻跟蹤系統(tǒng)包括設(shè)置在棒線材軋線一側(cè)或兩側(cè)的若干攝像頭；

其中，設(shè)置在坯料端的攝像頭還用于采集所述坯料上的編碼信息，并將所述編碼信息傳遞給編碼控制器。

進(jìn)一步地，所述編碼控制器生成的標(biāo)簽為二維碼或條形碼；

所述標(biāo)簽標(biāo)記機(jī)構(gòu)為二維碼噴涂機(jī)構(gòu)；所述二維碼噴涂機(jī)構(gòu)包括弧形的噴墨頭，所述弧形噴墨頭的半徑大于待噴涂棒線材的半徑。

進(jìn)一步地，所述編碼控制器生成的標(biāo)簽為色塊標(biāo)記，

所述標(biāo)簽標(biāo)記機(jī)構(gòu)為色塊噴涂機(jī)構(gòu)，所述色塊噴涂機(jī)構(gòu)包括弧形的噴墨頭，所述弧形噴墨頭的半徑大于待噴涂棒線材的半徑。

進(jìn)一步地，所述標(biāo)簽標(biāo)記機(jī)構(gòu)設(shè)置在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括沿棒材軸線方向安裝在飛剪等待區(qū)域的滑軌，所述滑軌上設(shè)置有移動(dòng)平臺(tái)，所述移動(dòng)平臺(tái)上安裝有驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置能驅(qū)動(dòng)所述移動(dòng)平臺(tái)沿所述滑軌移動(dòng)；

所述距離控制器控制所述驅(qū)動(dòng)裝置。

進(jìn)一步地，所述標(biāo)簽標(biāo)記機(jī)構(gòu)包括若干間隔設(shè)置的子機(jī)構(gòu)，相鄰兩子機(jī)構(gòu)之間的間隔不大于待剪切棒線材的成品長(zhǎng)度。

本發(fā)明棒材軋線物料跟蹤系統(tǒng)提出一種棒材軋線物料跟蹤系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化的棒材生產(chǎn)線物料跟蹤，解決了棒材軋制物料跟蹤這一技術(shù)難題；通過構(gòu)建成品到坯料的產(chǎn)品溯源通道，實(shí)現(xiàn)了棒材生產(chǎn)的質(zhì)量追蹤和鋼鐵生產(chǎn)全流程物質(zhì)流跟蹤；本發(fā)明構(gòu)成了棒材生產(chǎn)的信息化智能化關(guān)鍵環(huán)節(jié)，提升了棒材生產(chǎn)的智能化水平。

針對(duì)上述問題，本發(fā)明提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)棒線材物料跟蹤的棒線材跟蹤系統(tǒng)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明棒線材物料跟蹤方法，棒線材物料跟蹤方法，包括如下步驟：

s1獲取未剪切棒線材的原料信息，依據(jù)所述原料信息生成標(biāo)記標(biāo)簽；

s2獲取未剪切棒線材的待成品信息，依據(jù)所述待成品信息生成標(biāo)簽間距；

s3在未剪切棒線材上依照預(yù)定間距用所述標(biāo)記標(biāo)簽進(jìn)行標(biāo)記；

其中，控制所述預(yù)定間距小于棒材的成品長(zhǎng)度。

進(jìn)一步地，所述標(biāo)記標(biāo)簽為二維碼或條形碼或色塊標(biāo)記。

進(jìn)一步地，所述色塊標(biāo)記采用噴涂的方式標(biāo)記在棒線材上；

所述二維碼采用噴涂或壓印的方式標(biāo)記在棒線材上。

進(jìn)一步地，所述色塊或二維碼采用單個(gè)或多個(gè)標(biāo)記機(jī)構(gòu)進(jìn)行標(biāo)記；

采用單個(gè)標(biāo)記機(jī)構(gòu)進(jìn)行標(biāo)記的過程如下：

檢測(cè)標(biāo)記機(jī)構(gòu)與上一標(biāo)記點(diǎn)或起始點(diǎn)是否達(dá)到預(yù)定間距；

如果達(dá)到預(yù)定間距，控制所述標(biāo)記機(jī)構(gòu)停止運(yùn)動(dòng)并在所述棒線材上進(jìn)行標(biāo)記；

如果未達(dá)到預(yù)定間距，控制所述標(biāo)記機(jī)構(gòu)向終止端運(yùn)動(dòng)；

采用多個(gè)標(biāo)記機(jī)構(gòu)進(jìn)行標(biāo)記的過程如下：

檢測(cè)相鄰兩標(biāo)記機(jī)構(gòu)之間的距離是否達(dá)到預(yù)定間距，

如果相鄰兩標(biāo)記機(jī)構(gòu)之間達(dá)到預(yù)定間距，控制各標(biāo)記機(jī)構(gòu)向所述棒材上進(jìn)行標(biāo)記；

如果相鄰兩標(biāo)記機(jī)構(gòu)之間未達(dá)到預(yù)定間距，從第二個(gè)標(biāo)記開始依次控制各標(biāo)記機(jī)構(gòu)調(diào)整到預(yù)定間距。

本發(fā)明棒材軋線物料跟蹤方法提出一種棒材軋線物料跟蹤方法，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化的棒材生產(chǎn)線物料跟蹤，解決了棒材軋制物料跟蹤這一技術(shù)難題；通過構(gòu)建成品到坯料的產(chǎn)品溯源通道，實(shí)現(xiàn)了棒材生產(chǎn)的質(zhì)量追蹤和鋼鐵生產(chǎn)全流程物質(zhì)流跟蹤；本發(fā)明構(gòu)成了棒材生產(chǎn)的信息化智能化關(guān)鍵環(huán)節(jié)，提升了棒材生產(chǎn)的智能化水平。

附圖說明

圖1是本發(fā)明棒材軋線物料跟蹤系統(tǒng)的實(shí)施例1的流程框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。

在棒材軋制過程中，初始坯料會(huì)與一唯一的編碼對(duì)應(yīng)，而在軋制過程中，只要不經(jīng)過剪切工序，該坯料就僅僅是形狀的變化，因此，在剪切前的軋制過程中，可以通過該唯一的編碼進(jìn)行原料的追溯，本發(fā)明中的編碼控制器從軋制程序的前段設(shè)備中獲取該與初始坯料對(duì)應(yīng)的編碼，并依據(jù)該編碼生成標(biāo)記標(biāo)簽(此處的標(biāo)記標(biāo)簽為二維碼或條形碼、條形碼、色塊標(biāo)記等能夠記錄信息的標(biāo)志標(biāo)簽)，將標(biāo)記標(biāo)簽標(biāo)記在尚未進(jìn)行剪切的半成品上，并且，相鄰的兩個(gè)標(biāo)記標(biāo)簽的間距小于該棒線材制成成品后的成品規(guī)格長(zhǎng)度，這樣能夠保證每一個(gè)成品上都具有至少一個(gè)標(biāo)記標(biāo)簽。當(dāng)識(shí)別該標(biāo)記標(biāo)簽時(shí)，該標(biāo)記標(biāo)簽?zāi)軌蝻@示出該棒材的坯料來源。本發(fā)明中的編碼控制器采用現(xiàn)有的二維碼生成器、色塊生成器或者條形碼生成器生成二維碼、色塊標(biāo)記或者條形碼；編碼控制器同時(shí)采用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)構(gòu)計(jì)算相鄰標(biāo)簽之間的間隔，例如，采用計(jì)算機(jī)、單片機(jī)等計(jì)算相鄰標(biāo)簽之間的距離。

具體實(shí)施例如下：

實(shí)施例1

如圖1所示，本實(shí)施例提供一種棒線材軋線物料跟蹤系統(tǒng)，包括：

編碼控制器，本實(shí)施例中的編碼控制器包括標(biāo)簽生成器和距離運(yùn)算器，標(biāo)簽生成器為現(xiàn)有的二維碼生成器、色塊生成器或者條形碼生成器；而距離運(yùn)算器采用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)或單片機(jī)。該編碼控制器用于獲取當(dāng)前棒線材的原料信息并生成與當(dāng)前棒線材的原料信息相關(guān)聯(lián)的標(biāo)簽；以及獲取當(dāng)前棒線材的待成品信息的并生成對(duì)應(yīng)的標(biāo)簽間距；

標(biāo)簽標(biāo)記機(jī)構(gòu)，設(shè)置在一個(gè)能夠沿棒材軸線運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)平臺(tái)上，主要包括一個(gè)弧形的噴墨頭，噴墨頭的噴孔設(shè)置在弧形面上，弧形面的半徑大于待標(biāo)記棒線材的半徑。該標(biāo)簽標(biāo)記機(jī)構(gòu)用于獲取編碼控制器生成的標(biāo)簽，并按照所述間距在未進(jìn)行倍尺飛剪的棒線材上標(biāo)記與當(dāng)前棒線材的原料信息相關(guān)聯(lián)的標(biāo)簽；

距離控制器，采用現(xiàn)有的距離控制機(jī)構(gòu)，例如采用視頻距離控制機(jī)構(gòu)或者采用編碼器反饋機(jī)構(gòu)。該距離控制器用于獲取編碼控制器生成的間距以及檢測(cè)標(biāo)簽標(biāo)記機(jī)構(gòu)是否處于工作狀態(tài)，

如果標(biāo)簽標(biāo)記機(jī)構(gòu)處于非工作狀態(tài)，控制所述標(biāo)簽標(biāo)記機(jī)構(gòu)按照所述間距運(yùn)動(dòng)；

如果標(biāo)簽處于工作狀態(tài)，控制所述標(biāo)簽標(biāo)記機(jī)構(gòu)保持原位置。

本實(shí)施例中，半成品棒材下冷床后，被送到飛剪等待區(qū)域；

此時(shí)，編碼控制器獲取該棒材的坯料信息以及待成品信息，通過編碼控制器，編制包含坯料識(shí)別信息的二維碼、色塊標(biāo)記或，根據(jù)棒材成品長(zhǎng)度，確定噴涂間隔距離，在本例中，可以設(shè)為每隔3米噴涂一次；

通過二維碼噴涂機(jī)構(gòu)、色塊噴涂機(jī)構(gòu)或者條形碼噴涂機(jī)構(gòu)，按照編碼控制器編制的標(biāo)記和設(shè)定的間隔，根據(jù)視頻追蹤系統(tǒng)對(duì)噴涂機(jī)構(gòu)定位，對(duì)棒材進(jìn)行噴涂；

通過以上步驟，兩根棒材在倍尺飛剪剪切后，仍能保證每根成品棒材上均能找到可識(shí)別的標(biāo)記，實(shí)現(xiàn)棒材軋制的物料跟蹤要求。

本實(shí)施例中的噴墨頭與常規(guī)的噴墨頭的不同之處在于，本實(shí)施例的噴墨頭為弧形的噴墨頭，噴孔設(shè)置在弧形內(nèi)側(cè)面上，當(dāng)噴涂時(shí)，首先將弧形面的圓心移動(dòng)到待噴涂棒線材的軸線上，然后進(jìn)行噴涂，這樣，噴涂上的標(biāo)記形狀不會(huì)失真。

下面以每次2根棒材半成品同時(shí)進(jìn)行倍尺剪切的生產(chǎn)模式，每根棒材成品長(zhǎng)度設(shè)為6米為例，對(duì)本實(shí)施例進(jìn)行說明：

基本的跟蹤流程如下：

s1：半成品棒材1下冷床后，被送到飛剪等待區(qū)域，通過剪切視頻追蹤系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行追蹤；

s2：通過編碼控制器，編制包含坯料識(shí)別信息的二維碼，根據(jù)棒材成品長(zhǎng)度，確定噴涂間隔距離，在本例中，可以設(shè)為每隔3米噴涂一次；

s3：通過二維碼噴涂機(jī)構(gòu)，按照編碼控制器編制的二維碼和設(shè)定的噴涂間隔，根據(jù)剪切視頻追蹤系統(tǒng)的定位，對(duì)棒材1進(jìn)行噴涂；

s4：半成品棒材2下冷床后，工作流程同s1～s3；

s5：通過以上步驟，兩根棒材在倍尺飛剪剪切后，仍能保證每根成品棒材上均能找到可識(shí)別的二維碼標(biāo)記，實(shí)現(xiàn)棒材軋制的物料跟蹤要求。

實(shí)施例2

本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處在于：本實(shí)施例的標(biāo)記標(biāo)簽采用二維碼或條形碼，而本實(shí)施例中的標(biāo)記方式采用壓印的標(biāo)記方式，例如，采用緊密排列在一起的矩形陣列的若干方形截面的壓印柱，壓印柱的內(nèi)部為空心結(jié)構(gòu)，壓印柱的底部設(shè)置有能夠吸附油墨的吸附材料，各壓印柱的空腔與一油墨容器通過管道連通，各所述管道上分別設(shè)置有一能夠正向和反向抽吸油墨的泵。各泵分別與二維碼的各個(gè)點(diǎn)形成映射，當(dāng)二維碼生產(chǎn)后，對(duì)應(yīng)黑色部分的泵抽吸油墨到空腔內(nèi)，對(duì)應(yīng)白色部分的泵不工作，然后將各壓印柱向棒材表面壓印，形成二維碼。條形碼也可以按照上述的方式進(jìn)行壓印。在壓印完畢后泵反向抽吸，使空腔內(nèi)的油墨重新回到油墨容器中，避免在壓印不同二維碼時(shí)產(chǎn)生影響。

實(shí)施例3

本實(shí)施例提供一種棒線材物料跟蹤方法，棒線材物料跟蹤方法，包括如下步驟：

s1獲取未剪切棒線材的原料信息，依據(jù)所述原料信息生成標(biāo)記標(biāo)簽；

s2獲取未剪切棒線材的待成品信息，依據(jù)所述待成品信息生成標(biāo)簽間距；

s3在未剪切棒線材上依照預(yù)定間距用所述標(biāo)記標(biāo)簽進(jìn)行標(biāo)記；

其中，控制所述預(yù)定間距小于棒材的成品長(zhǎng)度。

本實(shí)施例棒材軋線物料跟蹤方法提出一種棒材軋線物料跟蹤方法，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化的棒材生產(chǎn)線物料跟蹤，解決了棒材軋制物料跟蹤這一技術(shù)難題；通過構(gòu)建成品到坯料的產(chǎn)品溯源通道，實(shí)現(xiàn)了棒材生產(chǎn)的質(zhì)量追蹤和鋼鐵生產(chǎn)全流程物質(zhì)流跟蹤；本實(shí)施例構(gòu)成了棒材生產(chǎn)的信息化智能化關(guān)鍵環(huán)節(jié)，提升了棒材生產(chǎn)的智能化水平。

本實(shí)施例中，采用單個(gè)標(biāo)記機(jī)構(gòu)進(jìn)行標(biāo)記，其具體過程如下：

檢測(cè)標(biāo)記機(jī)構(gòu)與上一標(biāo)記點(diǎn)或起始點(diǎn)是否達(dá)到預(yù)定間距；

如果達(dá)到預(yù)定間距，控制所述標(biāo)記機(jī)構(gòu)停止運(yùn)動(dòng)并在所述棒線材上進(jìn)行標(biāo)記；

如果未達(dá)到預(yù)定間距，控制所述標(biāo)記機(jī)構(gòu)向終止端運(yùn)動(dòng)。

本實(shí)施例中，半成品棒材下冷床后，被送到飛剪等待區(qū)域；

此時(shí)，編碼控制器獲取該棒材的坯料信息以及待成品信息，通過編碼控制器，編制包含坯料識(shí)別信息的二維碼、色塊標(biāo)記或，根據(jù)棒材成品長(zhǎng)度，確定噴涂間隔距離，間隔距離需小于成品的最小規(guī)格長(zhǎng)度，在本例中，可以設(shè)為每隔3米噴涂一次；這樣，能夠保證每個(gè)成品上都必然存在一個(gè)二維碼。

通過二維碼噴涂機(jī)構(gòu)、色塊噴涂機(jī)構(gòu)或者條形碼噴涂機(jī)構(gòu)，按照編碼控制器編制的標(biāo)記和設(shè)定的間隔，根據(jù)視頻追蹤系統(tǒng)對(duì)噴涂機(jī)構(gòu)定位，對(duì)棒材進(jìn)行噴涂；

通過以上步驟，兩根棒材在倍尺飛剪剪切后，仍能保證每根成品棒材上均能找到可識(shí)別的標(biāo)記，實(shí)現(xiàn)棒材軋制的物料跟蹤要求。

下面以每次2根棒材半成品同時(shí)進(jìn)行倍尺剪切的生產(chǎn)模式，每根棒材成品長(zhǎng)度設(shè)為6米為例，對(duì)本實(shí)施例進(jìn)行說明：

基本的跟蹤流程如下：

s1：半成品棒材1下冷床后，被送到飛剪等待區(qū)域，通過剪切視頻追蹤系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行追蹤；

s2：通過編碼控制器，編制包含坯料識(shí)別信息的二維碼，根據(jù)棒材成品長(zhǎng)度，確定噴涂間隔距離，在本例中，可以設(shè)為每隔3米噴涂一次；

s3：通過二維碼噴涂機(jī)構(gòu)，按照編碼控制器編制的二維碼和設(shè)定的噴涂間隔，根據(jù)剪切視頻追蹤系統(tǒng)的定位，對(duì)棒材1進(jìn)行噴涂；

s4：半成品棒材2下冷床后，工作流程同s1～s3；

s5：通過以上步驟，兩根棒材在倍尺飛剪剪切后，仍能保證每根成品棒材上均能找到可識(shí)別的二維碼標(biāo)記，實(shí)現(xiàn)棒材軋制的物料跟蹤要求。

實(shí)施例4

本實(shí)施例與實(shí)施例3的不同之處在于，本實(shí)施例采用多個(gè)標(biāo)記機(jī)構(gòu)進(jìn)行標(biāo)記，其過程如下：

檢測(cè)相鄰兩標(biāo)記機(jī)構(gòu)之間的距離是否達(dá)到預(yù)定間距，

如果相鄰兩標(biāo)記機(jī)構(gòu)之間達(dá)到預(yù)定間距，控制各標(biāo)記機(jī)構(gòu)向所述棒材上進(jìn)行標(biāo)記；

如果相鄰兩標(biāo)記機(jī)構(gòu)之間未達(dá)到預(yù)定間距，從第二個(gè)標(biāo)記開始依次控制各標(biāo)記機(jī)構(gòu)調(diào)整到預(yù)定間距。

本實(shí)施例中采用多個(gè)標(biāo)記機(jī)構(gòu)，能夠在段時(shí)間內(nèi)對(duì)一根棒材完成標(biāo)記的全部工作，相較于實(shí)施例3的技術(shù)方案，本實(shí)施例的技術(shù)方案的工作效率更高。

以上，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。