[发明专利]一种钢板展宽热放尺量的计算方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于钢板精整生产领域，具体涉及一种钢板展宽热放尺量的计算方法及系统。

背景技术

现有技术中，中厚板生产线精整工序中由于钢板的热胀冷缩特性，在定宽的双边剪，圆 盘剪剪切过程中需在宽度方向放尺，在定长的定尺剪剪切过程中需在长度方向放尺。计算钢 材热膨胀的理论方法有多种，且不同材质的钢板热膨胀系数也不相同，在不同的温度段，不 同的气压下热膨胀系数也不相同。在实际生产中生产工人经常根据经验及质量标准进行放尺。 而所生产钢板在长度方向及宽度方向的正公差量比较大，工人对每块钢板都要计算增加了劳 动强度，同时，由于经验等原因容易出现短尺，窄尺等质量事故，推高了生产成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种能实现实时测量，快速计算，结果有效，误差小 的钢板展宽热放尺量的计算方法及系统。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：

本发明提供一种钢板展宽热放尺量的计算方法，具体包括如下步骤：

步骤1)通过MES系统内部生成不同成品钢板的目标数据库；

步骤2)通过工控机接收步骤1)中由MES系统提供的在线待精整钢板所要生成成品钢板 的目标数据；

步骤3)通过高温计检测步骤2)中所述在线待精整钢板的温度；

步骤4)通过PLC程控器实时接收步骤2)中由工控机传输的目标数据及步骤3)中由高 温计获得的温度数据，并根据该目标数据和温度数据执行该在线待精整钢板展宽热放尺量的 计算。

进一步，所述计算方法具体为：

该在线待精整钢板在宽度方向的热放尺量表示为：d＝D*SI*k；

该在线待精整钢板在长度方向的热放尺量表示为：l＝L*SI*k；

其中，d表示该在线待精整钢板在宽度方向的热放尺量，单位为mm；l表示该在线待精 整钢板在长度方向的热放尺量，单位为mm；D表示该在线待精整钢板所要生成成品钢板的目 标宽度，单位为mm；L表示该在线待精整钢板所要生成成品钢板的目标长度，单位为mm；SI 表示该在线待精整钢板的展宽温度，单位为℃；k表示该在线待精整钢板的展宽系数，单位 为1/℃。

进一步，所述展宽系数K的取值范围为1.0*10^-5-1.6*10^-5。

进一步，在步骤2)中，还通过HMI画面实时显示工控机接收的在线待精整钢板所要生成 成品钢板的目标数据。

进一步，在步骤4)中，所述PLC程控器计算得出的该在线待精整钢板展宽热放尺量通 过工控机传输至HMI画面上，并由HMI画面实时显示。

进一步，在步骤1)中，所述MES系统内部生成的目标数据库可由ERP系统提供。

本发明还提供一种钢板展宽热放尺量的系统，包括工控机、与工控机分别连接的MES系 统和PLC程控器、以及与PLC程控器连接的高温计；生产过程中，MES系统用于建立不同成 品钢板的目标数据库，工控机用于将MES系统提供的在线待精整钢板所要生成成品钢板的目 标数据传输至PLC程控器上，高温计用于检测该在线待精整钢板的温度，PLC程控器用于接 收由工控机传输的目标数据及由高温计获得的温度数据，并根据该目标数据和温度数据执行 该在线待精整钢板展宽热放尺量的计算。

进一步，还包括与工控机连接的HMI画面，所述HMI画面用于实时显示由MES系统传输 给工控机接收的在线待精整钢板所要生成成品钢板的目标数据。

进一步，所述PLC程控器计算得出的该在线待精整钢板展宽热放尺量通过工控机传输至 HMI画面上，并在HMI画面上实时显示。

进一步，还包括与MES系统连接的ERP系统，所述ERP系统用于向MES系统内部生成的 不同成品钢板的目标数据库提供实时信息数据。

本发明的有益效果在于：该计算方法实现了精整工序中钢板在长度方向及宽度方向热放 尺量的快速有效计算，其计算简单，误差小，程序轻巧，执行效率高。该系统应用于双边剪 可有效减少钢板宽度方向的热放尺量，应用于定尺剪可有效减少钢板长度方向的热放尺量， 能在生产中获得可观的经济效益。