[发明专利]大包下渣检测系统

说明书

本发明涉及一种大包下渣检测系统，包括：托圈式传感器，用于感应磁场和产生磁场；信号处理器，用于接收感应线圈发出的感应电压，转换成数字量信号；恒流励磁电源，用于为励磁线圈提供励磁电流；智能处理器，对信号处理器传送过来的数字量信号进行分析判断，检测出大包浇铸过程中通过长水口钢流中的含渣量、滑板阀的工作状态，并在钢渣含量超过预设的报警值时向PLC发出报警信号；PLC，用于从铸机PLC接收滑板阀打开信号，并将以上生产过程数据传送给智能处理器；从智能处理器接收渣量报警信号，并发送给铸机PLC，通过铸机PLC控制滑板阀。本发明提供一种大包下渣检测系统，成本低，检测成功率高，而且还融入现场铸机PLC用来控制滑板阀。

技术领域

本发明涉及工业钢包下渣检测技术领域，尤其涉及一种大包下渣检测系统。

背景技术

在炼钢厂连铸生产中，大包钢水的浇铸末期，浮在钢水表面的钢渣会逐渐通过长水口流入中间包。中间包内钢渣过多，不仅会使钢水的洁净度降低，影响铸坯质量，而且会加快中间包衬的侵蚀，降低连浇炉数，增加生产成本。因此，必须在大包浇铸末期对钢水下渣量进行监测和控制，尽量减少大包流入中间包的钢渣。目前很多钢厂都是采取在浇铸末期，操作人员通过人工肉眼观察中间包钢水中大量钢渣翻起的方法来判断是否下渣，由于人工判断经验不一样、易引起误判或漏判，且当操作人员观测到中间包钢流中钢渣翻起时，钢水中的夹渣量已经很大了。并且长期用肉眼观察炽热钢流不利于工人的劳动保护。

为了克服以上弊病，目前市场上出现了用自动下渣检测设备代替人工检测的设备，根据检测方式不同，这些设备主要分为以下几种。

1、振动测量式大包下渣检测系统；这种技术利用安装在长水口操作臂上的振动传感器采集钢流的振动信号来进行下渣检测。由于引起振动的来源复杂，特征信号较难提取，所以相应的算法也十分复杂，检测成功率很低。

2、埋入式大包下渣检测系统；其传感器安装在大包底部长水口处，通过测量穿过传感器的钢流来判断是否下渣，这种方式虽然检测成功率较高，但每个钢包都需要安装一套传感器，一个钢厂需要十几个传感器，且设备安装或者维修的时候，需要将钢包冷却，不仅浪费大量人力，而且影响正常的生产进度。

发明内容

针对上述两种产品的缺陷，本发明提供一种大包下渣检测系统，成本低，检测成功率高，而且还融入现场铸机PLC用来控制滑板阀。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种大包下渣检测系统，其特征在于，包括：

托圈式传感器，安装于滑板阀下方的长水口操纵臂上，其包括感应线圈和励磁线圈，分别用于感应磁场和产生磁场；

信号处理器，用于接收感应线圈发出的感应电压，进行滤波、整形处理，并以50毫秒的采样周期将模拟量信号转换成数字量信号；

恒流励磁电源，用于为励磁线圈提供励磁电流，励磁电流的频率和幅值由智能处理器发出的给定信号控制；

智能处理器，对信号处理器传送过来的数字量信号进行分析判断，检测出大包浇铸过程中通过长水口钢流中的含渣量、钢流在长水口中的相对温度、滑板阀的工作状态，并在钢渣含量超过预设的报警值时向PLC发出报警信号，同时生成本炉的报表和信号波形记录；

PLC，用于：从铸机PLC接收钢水重量、在用大包编号、滑板阀打开信号，并将以上生产过程数据传送给智能处理器；从智能处理器接收渣量报警信号，并发送给铸机PLC，通过铸机PLC控制滑板阀。

进一步地，还包括现场操作箱，与PLC相连；用于人工设定工作方式和渣量报警值，并由PLC将对应的工作方式信号和渣量报警值传送给智能处理器；同时PLC也将从智能处理器接收的渣量报警信号、实际渣量信号和系统工作状态信号送给现场操作箱，在现场操作箱上显示或提醒操作工注意。