[发明专利]一种单支石油管质量分析控制系统

权利要求书

1.一种单支石油管质量分析控制系统，其特征在于：在对石油管生产过 程单支管跟踪基础上，采用前馈或反馈方式，对各个工艺环节事先设 定的工艺参数进行优化，并生成单支石油管质量分析报表；所述的单 支管跟踪是根据石油管生产工艺特征对生产过程进行设备电气控制分 区和单支管跟踪分区；加装了单支石油管生产信息采集装置；将生产 线中各单体设备相互独立的一级PLC及其上位机通过以太网连接到服务 器上，服务器通过以太网用OPC方式访问各单体设备一级PLC，用数据 库方式访问各单体设备上位机；服务器中建立数据库系统，该系统对 单支管的设定数据和实际生产信息进行实时记录和分析，并生成单支 石油管质量分析报表；设备电气控制分区包括管坯准备区、管坯加热 区、穿孔区、连轧管区、微张力定径区、冷床区、排管锯区、矫直机 区、探伤机区、钢管检查区、通棒机区、水压机区、倒棱机区、涂油 机区；单支管跟踪分区是在设备电气控制分区基础上进行划分的，包 括从管坯上料开始到出炉辊道结束的管坯准备加热区，从穿孔机前台 开始到微张力定径机出口辊道结束的轧制变形区，从冷床入口辊道开 始到在线探伤机出口辊道结束的精整1区，从外表面检查台入口辊道开 始，到涂油机下料结束的精整2区；管坯准备加热区、轧制变形区、精 整2区单支管跟踪过程是这样的，当单支管运行到本区域，该区域单体 设备一级PLC自动扫描检测本区域不同部位各种检测元件的组合状态， 判别单支管运行方向和实际运行位置，服务器自动接收该区域单体设 备一级PLC的实际生产信息，自动生成单支管跟踪关键字，并将跟踪数 据进行自动存储；当本区域单支管跟踪结束后，本区域单支管的跟踪 数据表和跟踪指针表自动移动到下一个跟踪区域。

2.根据权利要求1所述的一种单支石油管质量分析控制系统，其特征在于 ：所述石油管生产信息采集装置包括在探伤机出口设置在线钢管喷标 机，在人工全面检查台出口设置在线钢管标签机，在各成品管操作室 设置下线钢 管管号读取识别机，在脱管机后和定径机后各设置一套QAS装置。

3.根据权利要求1所述的一种单支石油管质量分析控制系统, 其特征在 于：在精整1区将倍尺单支管切分成多支定尺单支管，其跟踪过程是这 样的，当倍尺单支管经冷床冷却后，由冷床出口下料装置下料，进入 精整1区，该区域单体设备一级PLC自动扫描检测精整1区不同部位各种 检测元件的组合状态，判别单支管运行方向和实际运行位置，服务器 自动接收该区域内排管锯PLC传来的锯切信息，切后自动生成定尺单支 管的管号和跟踪关键字，并对定尺单支管跟踪数据进行自动存储；当 本区域单支管跟踪结束后，本区域单支管的跟踪数据表和跟踪指针表 自动移动到下一个跟踪区域；倍尺单支管的管号是由批号+批内轧制顺 序号组成，其末尾自动填加定尺单支管的切割顺序号，构成定尺单支 管的管号。

4.根据权利要求1所述的一种单支石油管质量分析控制系统, 其特征在 于：所述的前馈方式是对后一台设备事先设定的工艺参数进行优化， 服务器通过石油管生产信息采集装置实时采集单支管在前一台设备出 口的实际生产信息，将前一台设备单支管的实际生产信息经过后一台 设备上位机数学模型计算并与后一台设备初始设定值的目标值进行比 较，确定后一台设备的最终设定值；若计算结果与目标值相比，在允 许偏差范围内，则后一台设备的单支管初始设定值生成为单支管的实 际设定值；若在允许偏差范围外，则按前一台设备单支管的实际生产 信息对后一台单体设备进行实际值设定。

5.根据权利要求1所述的一种单支石油管质量分析控制系统, 其特征在 于：所述的反馈方式是对本台设备事先设定的工艺参数进行优化，服 务器通过单支石油管生产信息采集装置实时采集单支管在本台设备出 口的实际生产信息，并与本台设备初始设定值的目标值进行比较；若 在允许偏差范围内，则不更改目前本台设备单支管的初始设定值；若 在允许偏差范围外，则通过本台设备上位机数学模型计算，优化目前 单支管在本台设备的初始设定值，以达到单支管出本台设备的设定目 标值。