[发明专利]一种基于机器视觉的板坯加热炉自动进出钢控制系统

说明书

本发明提供了一种基于机器视觉的板坯加热炉自动进出钢控制系统，包括自动进出钢系统，所述自动进出钢系统包括视频处理与检测模块、坯料规格检测模块、炉前辊道自动跟踪模块、坯料自动对中模块、自动装钢模块、炉内自动运送模块和自动出钢模块；所述自动出钢系统分别与视频处理与检测模块、坯料规格检测模块、炉前辊道自动跟踪模块、坯料自动对中模块、自动装钢模块、炉内自动运送模块和自动出钢模块相连接。本发明提供的一种基于机器视觉的板坯加热炉自动进出钢控制系统提高装出钢智能控制水平，降低了操作人员操作负荷；提升装出钢节奏，保证了装出钢操作准确性。

技术领域

本发明涉及钢铁行业加热炉坯料运送控制系统的技术领域，具体地，涉及一种基于机器视觉的板坯加热炉自动进出钢控制系统。

背景技术

轧钢厂板坯加热炉现有的MES系统只对每块钢坯进行追踪记录，包括板坯的轧代、出钢序列、编号、冷热坯、钢种、装炉情况、板坯规格、标称尺寸及在炉序列等。对于坯料的物料跟踪与信息校核通过人工的方式进行，次方式加大了人工操作的劳动负荷与系统差错率。因此，在此基础上，需在上料台架区域增加一套板坯尺寸自动检测采集系统，结合现有的MES系统数据，实现自上料台架开始至除磷前，对每一块板坯的定位及走向进行跟踪，为后期的自动进出钢系统提供数据。同时，结合轧制计划与坯料信息，优化进出钢动作，并提升加热炉出钢节奏。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有在钢铁行业加热炉坯料运送过程中，操作人员操作劳动负荷大，系统差错率高，加热炉出钢节奏较慢的问题，因此，需要提出一种技术方案以改善上述技术问题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于机器视觉的板坯加热炉自动进出钢控制系统。

根据本发明提供的一种基于机器视觉的板坯加热炉自动进出钢控制系统，包括自动进出钢系统，所述自动进出钢系统包括视频处理与检测模块、坯料规格检测模块、炉前辊道自动跟踪模块、坯料自动对中模块、自动装钢模块、炉内自动运送模块和自动出钢模块；所述自动出钢系统分别与视频处理与检测模块、坯料规格检测模块、炉前辊道自动跟踪模块、坯料自动对中模块、自动装钢模块、炉内自动运送模块和自动出钢模块相连接。

优选地，所述视频处理与检测模块在检测界面中提取目标检测物，判断坯料的位置和数量。

优选地，所述坯料规格检测模块使用高清工业相机与辅助激光传感器检测并识别坯料，得到板坯尺寸数据。

优选地，所述炉前辊道自动跟踪模块在进钢运输辊道上设置金属检测器和高清工业相机，所述金属检测器和高清工业相机判断辊道中坯料数量。

优选地，所述坯料自动对中模块在加热炉前推钢处设置视频分析系统，所述视频分析系统向视频处理与检测模块发送视频信息，得出控制指令，发送至推钢机控制系统。

优选地，所述自动装钢模块包括如下步骤：

步骤1：装钢机不工作，装料杆停留在初始位置；

步骤2：装钢机接收装钢信号，装料杆前进，推头推动钢坯，装料杆退回；

步骤3：装料杆托送钢坯向炉内运动；

步骤4：装料杆下降并将坯料放入加热炉内；

步骤5：装料杆回缩至初始位置。

优选地，所述炉内自动运送模块中的步进梁进行一个运行周期，并全程追踪炉内板坯。

优选地，所述自动出钢模块包括如下步骤：

步骤a：出钢机不工作，出料杆停留在初始位置；

步骤b：出钢机接收出钢信号，出料杆向前运动；

步骤c：升降机构托轮上升至最高位置；

步骤d：出料杆回缩；