[发明专利]氧枪高度及氧枪钢丝绳松紧一体化检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测装置，特别涉及用于冶金企业转炉炼钢过程中氧枪高度及氧枪钢丝绳松绳、过紧一体化检测装置

背景技术

目前，现有转炉或AOD炉炼钢中，氧枪的高度和氧枪钢丝绳松绳、过紧有的通过工程项目的的方法，将检测信号送到转炉控制系统中，由于每个工程的软件由工程师进行软件开发，因此存在检测精度不足、信号不稳定、调试周期较长等、系统费用高等缺点；有的采用多台仪表的检测方法，但是松绳、过紧的检测如果不利用氧枪的高度和速度来补偿就不能检测准确。鉴于现在小型PLC系统功能强、价格低可将整个氧枪的高度和送绳、过紧信号检测出来送到转炉或AOD炉的控制系统中。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种检测精确、可靠、使用方便、成本较低的氧枪高度及氧枪钢丝绳松绳、过紧一体化检测装置。

为了达到上述目的，本发明的氧枪高度及氧枪钢丝绳松紧一体化检测装置，包括：

绝对值型多圈格林码编码器，设置在缠绕钢丝绳的辊筒轴上，通过PLC系统结合编码器的数值，测量辊筒的转速及实时速率变化；

称重传感器，用于测量钢丝绳张力，设置在所述定滑轮上，辊筒与氧枪之间的钢丝绳绕置在所述定滑轮上，向称重变送器输出压力信号；

称重变送器，与称重传感器连和所述PLC系统连接，并将接收到的检测张力信号转换为电信号输送至所述PLC系统；

校验开关，设置在预定位置用于校验所述编码器的基准数值并将该基准数值存于所述PLC系统；

驱动所述辊筒转动的电机为变频电机，所述变频电机的控制系统与所述PLC系统连接；

PLC系统，经数据转换和计算分别得出与辊筒上的钢丝绳自由端连接的氧枪的实时高度数值和钢丝绳的实时张力数值；将该氧枪的高度数值信号输出；将该实时张力数值与预先存储于其内钢丝绳的理论张力数值进行比较并输出钢丝绳松绳或过紧的信号，主控制系统根据所述信号控制所述变频电机启停。

特别是，PLC系统经数据转换和码值与高度的对应函数关系计算获得与辊筒上的钢丝绳自由端连接的氧枪的实时高度和实时速率变化，结合接收到的检测张力数据和力学函数关系获得钢丝绳的实时张力数值。

进一步地，所述定滑轮与所述辊筒之间的钢丝绳大致呈水平方向。

上述的结构，当氧枪在放下或提升动作时，装在辊筒轴上的绝对值型多圈格林码编码器就会产生码数的变化，在得出码数变化与高度的对应关系后，在小型PLC系统内就可以算出氧枪的高度，以4-20mA信号送至主控制系统。称重传感器安装在氧枪钢丝绳的称重轮上，随时可以检测钢丝绳的张力，当张力出现异常情况，自带的PLC系统通过内部的算法发出松绳或过紧信号送至主控制系统，具有检测精确、可靠、使用方便、成本较低的优异效果。

附图说明

图1为本发明的具体实施例的结构示意图。

图2为本发明的具体实施例的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明。

如图1、图2所示，本发明的氧枪高度及氧枪钢丝绳松紧一体化检测装置，包括：

绝对值型多圈格林码编码器2，通过PLC系统3的PLC1与外部主控制系统连接，设置在缠绕钢丝绳5的辊筒4的轴上，用于测量辊筒的转速及实时速率变化；

称重传感器8，用于测量钢丝绳张力，设置在所述定滑轮6上，辊筒4与氧枪7之间的钢丝绳绕5置在所述定滑轮6上，向称重变送器9输出压力信号，所述定滑轮与所述辊筒之间的钢丝绳大致呈水平方向，简化计算过程；

称重变送器9，与称重传感器8和所述PLC系统3连接，并将接收到的检测张力信号转换为电信号输送至所述PLC系统3的PLC2；

校验开关，设置在预定位置用于校验所述编码器2的基准数值并将该基准数值存于所述PLC系统3的PLC1；

驱动所述辊筒4转动的电机为变频电机1，所述编码器的位置校验开关10与所述PLC系统3的PLC3连接；

PLC系统3的PLC4将检测的信号(氧枪高度、钢丝绳松绳、过紧)送到主系统，由主系统控制变频电机1

PLC系统3(本具体实施例中由PLC1、PLC2、PLC3和PLC4组成)，经数据转换和计算分别得出与辊筒上的钢丝绳自由端连接的氧枪的实时高度数值和钢丝绳的实时张力数值；将该氧枪的高度数值信号输出；将该实时张力数值与预先存储于其内钢丝绳的理论张力数值进行比较并输出钢丝绳松绳或过紧的信号，主控制系统根据上述信号控制所述变频电机启停。