[发明专利]一种环保底滤水渣渣面高度检测方法

说明书

本发明涉及一种环保底滤水渣渣面高度检测方法，属于高炉炼铁控制技术领域。技术方案是：通过测试得到抓斗进入料面深度与长度差相等时的最佳速度、抓斗空载以最佳速度下降时的电机转矩、抓斗抓斗进入水渣后电机转矩变化率，通过PLC程序功能块FB3000的运算得到渣面高度。本发明的有益效果是：在无人天车自动抓渣作业时，调用程序块，并同现场实时数据进行比较计算，在大大降低成本的基础上，保证渣面高度检测精度，以实现无人天车自动抓渣连续作业，确保高炉正常生产。

技术领域

本发明涉及一种环保底滤水渣渣面高度检测方法，属于高炉炼铁控制技术领域。

背景技术

随着高炉炼铁水渣环保底滤法的技术进步，无人天车技术成熟，已经能够实现无人天车自动抓渣作业。无人天车自动抓渣的应用得益于自动化控制程度的提高。由于高炉生产工况比较复杂，冲渣量只能估算，水渣池内冲渣形成的渣面也并非平面，要想实现无人天车自动抓渣连续作业，保障无人天车有效作业率，渣面高度检测精度是关键。

由于水渣渣池环境比较恶劣，目前的渣面高度测量传感器要么不能满足需求，要么成本极高。因此，有必要开发一种价格低廉、稳定、测量精度高、安全的渣面高度检测方法，保证无人天车自动抓渣作业高效、稳定的运行。

发明内容

本发明目的是提供一种环保底滤水渣渣面高度检测方法，通过测试得到水渣池允许渣面高度的最大最小值、抓斗深度（抓斗打开关闭两个不同状态下钢丝绳的长度差）、最佳速度、转矩变化率以及变化率定值，并将这些数据作为已知量存入程序块FB3000中；在无人天车自动抓渣作业时，调用程序块，并同现场实时数据进行比较计算，在大大降低成本的基础上，保证渣面高度检测精度，以实现无人天车自动抓渣连续作业，确保高炉正常生产，有效地解决了背景技术中存在的上述问题。

本发明的技术方案是：一种环保底滤水渣渣面高度检测方法，包含以下步骤：根据已知水渣池允许渣面最小高度和最大高度、抓斗打开关闭两种状态钢丝绳上升或下降的长度差，通过测试得到抓斗进入料面深度与长度差相等时的最佳速度、抓斗空载以最佳速度下降时的电机转矩、抓斗抓斗进入水渣后电机转矩变化率；上述参数作为已知量，通过PLC程序功能块FB3000的运算得到渣面高度。

所述已知量参数的得到包含以下步骤

a. 现场数据的验证；

①测量水渣池最小允许渣面高度Hmin；

②测量水渣池最大允许渣面高度Hmax；

③抓斗打开、关闭时，钢丝绳下降（或上升）的长度差h；

b. 测试得到速度Vp、转矩TP及转矩变化率(dT / dt)；

①当抓斗进入渣料中的深度与h相等时的速度为Vp；

②抓斗以Vp空载下降时电机转矩为TP；

③抓斗以Vp进入渣面后电机转矩变化率(dT / dt)；

c. 速度给定；

①转矩变化率(dT / dt)大于定值A时，速度输出为零；

②抓斗升降电机抱闸关闭，保持高度无变化；

d. 程序块计算；

①编码器检测数值为当前高度Hnow；

②渣面高度为：Hmax - Hnow + h。