本發(fā)明涉及寬厚板軋鋼區(qū)域自動(dòng)化控制技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種實(shí)現(xiàn)鋼板在軋制不同區(qū)域位置跟蹤切換的控制方法。

背景技術(shù)：

寶鋼厚板軋線全長(zhǎng)約300米，其中包括鋼板除鱗、4輥粗軋機(jī)(立輥)、4輥精軋機(jī)、預(yù)矯直機(jī)、加速冷卻、熱矯直機(jī)組成等。為了便于鋼板在軋線區(qū)域的位置跟蹤準(zhǔn)確性，將軋線分成了多組輥道，每組輥道的傳動(dòng)是由變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

軋線區(qū)域鋼板位置跟蹤是通過(guò)PLC實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算控制。具體的鋼板跟蹤位置是由選擇對(duì)應(yīng)的組輥道速度積分來(lái)實(shí)現(xiàn)，同時(shí)，使用不同的鋼板BID號(hào)來(lái)區(qū)分軋線不同區(qū)域的鋼板。

但在實(shí)際生產(chǎn)中，時(shí)常出現(xiàn)“軋機(jī)出口P1點(diǎn)反饋給上位機(jī)的時(shí)刻觸發(fā)信號(hào)一直為零，導(dǎo)致上位機(jī)的后計(jì)算模型未啟動(dòng)，造成鋼板終冷實(shí)績(jī)未上傳等數(shù)據(jù)異常。會(huì)引起軋制鋼板信息出錯(cuò)，導(dǎo)致廢鋼事故發(fā)生。

現(xiàn)有的鋼板位置跟蹤邏輯，即在PLC自動(dòng)控制邏輯中，軋機(jī)出口P1點(diǎn)反饋給上位機(jī)的時(shí)刻觸發(fā)信號(hào)存在以下控制邏輯：

1)冷卻跟蹤順序開啟

2)軋機(jī)最后道次信號(hào)＝2

3)P1點(diǎn)溫度(軋機(jī)出口溫度)大于610度信號(hào)上升沿

4)鋼板冷卻區(qū)域?qū)嶋H速度大于零

必須以上4個(gè)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)，同時(shí)滿足時(shí)軋機(jī)出口P1點(diǎn)觸發(fā)信號(hào)才能反饋給上位機(jī)。

然而，在實(shí)際生產(chǎn)中，軋制鋼板實(shí)際到達(dá)軋機(jī)出口P1點(diǎn)，時(shí)常發(fā)生鋼板冷卻區(qū)域?qū)嶋H速度不大于零的情況發(fā)生，最終導(dǎo)致軋機(jī)出口P1點(diǎn)觸發(fā)信號(hào)出錯(cuò)。而鋼板冷 卻區(qū)域的實(shí)際速度是以“鋼板跟蹤位置選擇對(duì)應(yīng)的輥道速度”來(lái)實(shí)現(xiàn)的，鋼板冷卻區(qū)域?qū)嶋H速度不大于零，與軋機(jī)主干PLC鋼板位置跟蹤切換有關(guān)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種實(shí)現(xiàn)鋼板在軋制不同區(qū)域位置跟蹤切換的控制方法，本發(fā)明的控制方法可以有效保證在軋線不同區(qū)域鋼板位置跟蹤正確性，避免因鋼板位置跟蹤出錯(cuò)引起鋼板軋制生產(chǎn)過(guò)程中各類數(shù)據(jù)等異常，用以解決在鋼板的實(shí)際生產(chǎn)中，容易引起軋制鋼板信息出錯(cuò)，導(dǎo)致廢鋼事故發(fā)生的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方案是：一種實(shí)現(xiàn)鋼板在軋制不同區(qū)域位置跟蹤切換的控制方法，所述的控制方法包括如下步驟：

(1)上位機(jī)設(shè)定鋼板參數(shù)信息，劃分軋線鋼板位置跟蹤區(qū)域，即：軋制區(qū)域、冷卻區(qū)域和熱矯直區(qū)域；

(2)PLC讀取所述的鋼板參數(shù)信息，計(jì)算鋼板的運(yùn)行速度，并轉(zhuǎn)化為鋼板對(duì)應(yīng)的輥道設(shè)定速度，下發(fā)給輥道變頻器；

(3)加熱爐出鋼完成后，若軋線檢測(cè)器檢測(cè)到鋼板頭部，則啟動(dòng)鋼板位置跟蹤功能；

(4)PLC讀取鋼板所在組的輥道變頻器反饋的實(shí)際速度，計(jì)算當(dāng)前鋼板在輥道上的位置；

(5)PLC讀取現(xiàn)場(chǎng)位置檢測(cè)器檢測(cè)到的鋼板位置，并與步驟(4)計(jì)算得到的鋼板位置進(jìn)行比較，自動(dòng)修正鋼板位置跟蹤；

(6)對(duì)軋線鋼板在不同位置跟蹤區(qū)域切換，當(dāng)軋制完成的前一塊鋼板頭部位置大于等于距離軋機(jī)牌坊中心線106.3m的位置，且軋制當(dāng)前塊鋼板頭部位置大于等于距離軋機(jī)牌坊中心線19.2m的位置時(shí)，軋線鋼板位置跟蹤切換到軋制區(qū)域；

(7)軋機(jī)出口發(fā)送時(shí)刻觸發(fā)信號(hào)，如果軋機(jī)出口的時(shí)刻觸發(fā)信號(hào)滿足時(shí)刻觸發(fā)控制邏輯，則將所述的時(shí)刻觸發(fā)信號(hào)反饋給上位機(jī)，上位機(jī)啟動(dòng)鋼板冷卻信息后計(jì)算模型，并自動(dòng)切換進(jìn)入下一塊軋制鋼板位置跟蹤。

根據(jù)本發(fā)明所述的實(shí)現(xiàn)鋼板在軋制不同區(qū)域位置跟蹤切換的控制方法，所述的 步驟(1)中，所述鋼板參數(shù)信息包括鋼種和鋼板的規(guī)格。

根據(jù)本發(fā)明所述的實(shí)現(xiàn)鋼板在軋制不同區(qū)域位置跟蹤切換的控制方法，所述的步驟(2)中，PLC根據(jù)鋼種和鋼板的規(guī)格，計(jì)算鋼板加熱曲線，并依據(jù)鋼板加熱曲線計(jì)算鋼板的運(yùn)行速度。

根據(jù)本發(fā)明所述的實(shí)現(xiàn)鋼板在軋制不同區(qū)域位置跟蹤切換的控制方法，所述的步驟(4)中，所述計(jì)算當(dāng)前鋼板在輥道上的位置包括：

(1)根據(jù)鋼板所在輥道組的速度反饋值及輥徑參數(shù)，計(jì)算出鋼板頭部位置；

(2)將計(jì)算出的鋼板頭部位置與鋼板長(zhǎng)度相加，得出鋼板在輥道上尾部位置。

根據(jù)本發(fā)明所述的實(shí)現(xiàn)鋼板在軋制不同區(qū)域位置跟蹤切換的控制方法，所述的步驟(5)中，自動(dòng)修正鋼板位置跟蹤包括：

(1)將計(jì)算出的鋼板位置與場(chǎng)布置的位置檢測(cè)器檢測(cè)到的位置進(jìn)行比較；

(2)定義出鋼板位置修正窗口，對(duì)鋼板位置進(jìn)行修正。

根據(jù)本發(fā)明所述的實(shí)現(xiàn)鋼板在軋制不同區(qū)域位置跟蹤切換的控制方法，所述的步驟(7)中，所述時(shí)刻觸發(fā)控制邏輯為：

(1)鋼板冷卻跟蹤順序開啟；

(2)軋制鋼板處于最后道次；

(3)軋機(jī)出口溫度大于610度信號(hào)上升沿信號(hào)；

(4)軋制區(qū)域輥道實(shí)際速度大于零。

本發(fā)明達(dá)到的有益效果：采用本發(fā)明的控制方法后，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際跟蹤，效果明顯，避免了軋機(jī)出口P1點(diǎn)反饋給上位機(jī)的時(shí)刻觸發(fā)信號(hào)一直為零，導(dǎo)致上位機(jī)的后計(jì)算模型未啟動(dòng)，造成鋼板終冷實(shí)績(jī)未上傳等數(shù)據(jù)異常發(fā)生，本發(fā)明設(shè)計(jì)的新的鋼板位置跟蹤切換控制邏輯，可適用于各類軋鋼廠中同類的軋線鋼板位置跟蹤上，確保鋼板信息的正確性。

附圖說(shuō)明

圖1是軋線鋼板位置跟蹤區(qū)域劃分示意圖；

圖2是本發(fā)明控制方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

如圖1所示，軋線部分區(qū)域鋼板位置跟蹤劃分如下：

區(qū)域定義：如圖1所示，以軋機(jī)牌坊中心線、鋼板冷卻區(qū)域出口為分界線，劃分3個(gè)鋼板位置跟蹤區(qū)域。其中，軋機(jī)入口前定義為A區(qū)域，軋機(jī)出口至鋼板冷卻區(qū)域出口前定義為B區(qū)域，鋼板冷卻區(qū)域出口后定義為C區(qū)域。

軋制工藝:當(dāng)鋼板1被軋機(jī)軋制完畢后，經(jīng)輸送輥道運(yùn)至后工序，即預(yù)矯、鋼板冷卻，熱矯、剪切等工序環(huán)節(jié)處理，鋼板2為下一塊軋機(jī)要軋制的對(duì)象，以此類推。

(8)跟蹤切換：對(duì)鋼板跟蹤切換邏輯分析，當(dāng)熱矯機(jī)反矯“鋼板1”，且“鋼板1”的尾部過(guò)“位置2”時(shí)，軋機(jī)軋制“鋼板2”到最后道次，此時(shí)“鋼板2”頭部未到“位置1”，而實(shí)際到達(dá)軋機(jī)出口P1點(diǎn)。若此刻軋機(jī)鋼板位置跟蹤自動(dòng)切換到熱矯區(qū)域“鋼板1”，則“鋼板冷卻區(qū)域的實(shí)際速度”不大于零，即實(shí)際速度為負(fù)值或零，這樣便會(huì)導(dǎo)致上位機(jī)的后計(jì)算模型未啟動(dòng)，造成鋼板終冷實(shí)績(jī)未上傳等數(shù)據(jù)異常發(fā)生。這里的“位置1”和“位置2”是工藝上布置以除鱗箱為起點(diǎn)的相對(duì)物理位置，“位置1”距離軋機(jī)牌坊中心線19.2m，“位置2”距離軋機(jī)牌坊中心線106.3m。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了新的鋼板區(qū)域位置跟蹤切換的控制方法，如圖2所示，本發(fā)明所述的控制方法過(guò)程如下：

(1)將軋線鋼板位置跟蹤區(qū)域劃分為軋制區(qū)域(A區(qū)域)、冷卻區(qū)域(B區(qū)域)和熱矯直區(qū)域(C區(qū)域)，在上位機(jī)上設(shè)定鋼板參數(shù)信息，所述的鋼板參數(shù)信息包括鋼板的鋼種以及鋼板的規(guī)格；

(2)上位機(jī)下發(fā)鋼板參數(shù)信息，由PLC讀取所述的鋼板參數(shù)信息，PLC根據(jù)鋼種以及鋼板的規(guī)格計(jì)算鋼板加熱曲線，并依據(jù)鋼板加熱曲線計(jì)算鋼板的運(yùn)行速度，并將計(jì)算得到的鋼板運(yùn)行速度轉(zhuǎn)化為鋼板對(duì)應(yīng)的輥道設(shè)定速度，下發(fā)給輥道變頻器，軋線輥道是由變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)的；

(3)加熱爐出鋼完成后，若軋線檢測(cè)器檢測(cè)到鋼板頭部信息，則啟動(dòng)鋼板位置 跟蹤功能；

(4)PLC讀取鋼板所在組的輥道變頻器反饋的輥道實(shí)際速度，根據(jù)輥道實(shí)際速度及輥徑參數(shù)，計(jì)算當(dāng)前鋼板在輥道上的頭部位置，然后將計(jì)算出的鋼板頭部位置與鋼板長(zhǎng)度相加，得出鋼板在輥道上尾部位置，從而計(jì)算得到當(dāng)前鋼板在輥道上的位置。

(5)PLC讀取現(xiàn)場(chǎng)位置檢測(cè)器檢測(cè)到的鋼板位置，并與步驟(4)計(jì)算得到的鋼板位置進(jìn)行比較，自動(dòng)修正鋼板位置跟蹤；

(6)對(duì)軋線鋼板在不同位置跟蹤區(qū)域切換，且當(dāng)軋制完成的前一塊鋼板頭部位置大于等于“位置2”，軋制當(dāng)前塊鋼板頭部位置大于等于“位置1”時(shí)，軋線鋼板位置跟蹤切換到軋制區(qū)域；

(7)軋機(jī)出口發(fā)送時(shí)刻觸發(fā)信號(hào)，如果軋機(jī)出口的時(shí)刻觸發(fā)信號(hào)滿足時(shí)刻觸發(fā)控制邏輯，則將所述的時(shí)刻觸發(fā)信號(hào)反饋給上位機(jī)，上位機(jī)啟動(dòng)鋼板冷卻信息后計(jì)算模型，并自動(dòng)切換進(jìn)入下一塊軋制鋼板位置跟蹤，所述的時(shí)刻觸發(fā)控制邏輯需要同時(shí)滿足軋機(jī)出口發(fā)送的四個(gè)時(shí)刻觸發(fā)信號(hào)，即：

a.鋼板冷卻跟蹤順序開啟；

b.軋制鋼板處于最后道次；

c.軋機(jī)出口溫度大于610度信號(hào)上升沿信號(hào)；

d.軋制區(qū)域輥道實(shí)際速度大于零。

本發(fā)明設(shè)計(jì)的新的鋼板位置跟蹤切換控制邏輯，可適用于各類軋鋼廠中同類的軋線鋼板位置跟蹤上，確保鋼板信息的正確性。

采用本發(fā)明的控制方法后，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際跟蹤，效果明顯，避免了軋機(jī)出口P1點(diǎn)反饋給上位機(jī)的時(shí)刻觸發(fā)信號(hào)一直為零，導(dǎo)致上位機(jī)的后計(jì)算模型未啟動(dòng)，造成鋼板終冷實(shí)績(jī)未上傳等數(shù)據(jù)異常發(fā)生。