[发明专利]炼钢方坯编码定尺方法

说明书

技术领域

本发明涉及炼钢连铸生产线精确铸坯定尺方法，尤其是一种炼钢方坯编码定尺方法。

背景技术

目前，在连铸切割定尺生产过程中，方坯定尺采用的方式有红外定尺、摄像定尺、拉速定尺和脉冲信号定尺，其中红外定尺和摄像定尺受外界影响因素比较多，不便应用；拉速定尺计算误差较大，脉冲信号定尺也存在与实际定尺偏差过大造成定尺误差较大超出定尺允许误差范围的问题。在此情况下因为切割车及拉矫机已经不能再修改，因此切割出现长短尺坯而造成废坯。

发明内容

本发明旨在解决连铸切割定尺准确性，防止切割出现长短尺造成废坯的问题，而提供一种在不影响原有脉冲信号定尺和拉速定尺方式的基础上，还可采用编码器进行铸坯定尺数据跟踪计算的炼钢方坯编码定尺方法。

本发明解决所述问题采用的技术方案是：

一种炼钢方坯编码定尺方法，其硬件包括上位机、增量旋转编码器、高速计数模块及编码器用传输电缆，所述增量旋转编码器安装在拉矫机上辊上，上位机通过网络与PLC进行通讯联络，切割定尺计划指令由上位机发至PLC，PLC接到信号后，增量旋转编码器定尺累计计算长度，根据连铸工艺引锭杆弧度轨迹，与上位机计划长度三方面数据跟踪计算进行比较，首先铸机开始浇铸到脱锭完成存储当前引锭杆弧度轨迹数据，当编码器累计长度大于等于计划长度时，PLC给切割车发压下切割指令信号，同时编码器累计长度清零进行下一定尺长度跟踪计算。

与现有技术相比，本发明利用拉矫辊当做测量辊进行数据跟踪测量，既节约成本又测量准确。在编码器增加水冷护套等措施解决环境温度过高的问题后，可大大提高编码器的使用寿命，保证设备的稳定性。本发明具有很好的实用价值。

附图说明

图1为本发明编码器记数流程图。

图2为脉冲记数流程图。

图3为拉速记数流程图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例详述本发明。

本实施例所述炼钢方坯编码定尺方法，首先在拉矫机上辊增加一个增量旋转编码器，利用拉矫辊当做测量辊进行数据跟踪测量。1个脉冲实际方坯运行距离＝∏D(拉矫辊直径)N(减速比)÷n(编码器实际脉冲数)。

为提高编码器的使用寿命，编码器增加水冷护套，使编码器运行环境温度为70℃。连接方式采用弹簧式软连接避免电机轴承导热影响编码器运行。编码器电缆增加防热套管避免热量影响编码器传输信号。利用原有西门子计数模块FM350-2增加编码器计数程序。增加编码器计数画面，满足操作人员画面巡检功能。

主要硬件有：上位机，增量旋转编码器，编码器水冷护套，高速计数模块，编码器所用传输电缆等；软件部分：WINCC系统(用于人机对话)；SIEMENSSTEP7(用于程序的编写)。

操作程序如下：

1、首先在程序中增加一段100ms扫描一次的控制程序为通讯检验做出准确判断。

2、每100ms扫描周期检验数据就会增加1，对此进行累加计算。

3、当扫描数据等于原始数据时(不包括大于等于999)证明通讯中断，此时会HMI通讯画面会发出通讯故障报警。大于等于999时，数据被清零。进入下一个周期。

4、铸坯长度数据的采集：通过安装在末端拉矫辊上辊电动机后端的编码器发出的脉冲信号，经高速计数模块计数后将数据传送给PLC的CPU。每个脉冲表示的铸坯长度可以用以下公式计算：L＝∏DN÷n(编码器实际脉冲数)，例如：

D：矫辊直径316mm

N：减速箱变速比1/302

n：编码器每周输出脉冲数1024脉冲/转

每个脉冲实际长度L＝∏316×1/302÷1024＝1.0156×10-5

5、切割方式选择：选择编码器计数切割方式按图1所示进行。当然也可选择原有的脉冲计数切割方式或拉速计数切割方式，脉冲计数切割方式按图2所示进行，拉速计数切割方式按图3所示进行。

6、定尺切割通过高速计数模块与增量型旋转编码器采集铸坯长度和切割机大车位置，进行数学运算得到割炬切割线前的铸坯长度，并根据实际计算的铸坯长度达到达设定定尺时发出切割指令。

7、编码器计数被清零进行下一个周期的运行。