專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于在連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組中測(cè)量鋅層厚度的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱鍍鋅工藝，更具體地，是一種用于在連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組中測(cè)量鋅層厚度的裝置和方法。
背景技術(shù)：
通常，帶鋼在出廠(chǎng)前會(huì)進(jìn)行鍍鋅處理，以增強(qiáng)抗腐蝕性和外觀(guān)美觀(guān)程度。在冷軋連續(xù)熱鍍鋅工藝中，通常利用鍍鋅機(jī)組來(lái)完成鍍鋅流程。具體地，參見(jiàn)圖1，是常用的鍍鋅機(jī)組進(jìn)行鍍鋅操作的示意圖。如圖所示，帶鋼1通過(guò)退火爐2經(jīng)退火處理后，經(jīng)由帶有張力輥3 的爐鼻子4進(jìn)入具有沉沒(méi)輥6的鋅鍋5內(nèi)，在鋅鍋5中熔融的金屬鋅吸附在退火后的帶鋼 1表面上，然后，氣刀7對(duì)帶鋼表面的單位面積鋅層重量進(jìn)行控制。鍍鋅后的帶鋼先后通過(guò)鍍后冷卻設(shè)備8、10、12以及頂輥9、11后，經(jīng)轉(zhuǎn)向輥13進(jìn)入帶有沉沒(méi)輥15的水淬槽14內(nèi)冷卻至后處理工藝溫度，然后再依次經(jīng)糾偏輥16、17、轉(zhuǎn)向輥18和張力輥20后輸出。單位面積的鋅層重量，簡(jiǎn)稱(chēng)鋅層重量，在本行業(yè)內(nèi)也常用鋅層厚度來(lái)表示，是鍍鋅操作中的主要控制指標(biāo)。在帶鋼出廠(chǎng)時(shí)，鋅層重量需不低于特定的預(yù)定值(目標(biāo)鍍鋅重量)，以保證帶鋼產(chǎn)品的質(zhì)量。另一方面，現(xiàn)有的控制手段中，對(duì)鋅層重量尚不能實(shí)現(xiàn)精確控制。因此，為確保出廠(chǎng)產(chǎn)品合格，帶剛表面所鍍的鋅層重量，往往會(huì)大于目標(biāo)鍍鋅重量。這造成了鋅耗的增加以及生產(chǎn)成本的提高。鋅層厚度的控制和調(diào)節(jié)，主要通過(guò)對(duì)氣刀各參數(shù)的控制而實(shí)現(xiàn)。例如氣刀傾角 (即氣刀噴射方向相對(duì)于帶鋼表面的角度)，氣刀高度(即氣刀在垂直方向上距離鋅鍋5的液面的距離)、氣刀間距(即氣刀在水平方向上距離帶鋼的距離)以及氣刀壓力(即氣刀內(nèi)部噴吹介質(zhì)的壓力)等。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，氣刀傾角一般適合于在離線(xiàn)狀態(tài)下調(diào)整。因此，作為在線(xiàn)控制手段，氣刀高度、氣刀間距和氣刀壓力是作為鋅層厚度控制的主要目標(biāo)參數(shù)。目前，冷軋連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組普遍采用基于工藝表格的控制方法，并結(jié)合操作人員的手動(dòng)干預(yù)，來(lái)控制鋅層重量。鋅層的實(shí)際重量，通過(guò)安裝在轉(zhuǎn)向輥18后的鋅層測(cè)厚儀19 進(jìn)行測(cè)量。工藝人員事先給出對(duì)應(yīng)于不同機(jī)組速度和目標(biāo)鍍鋅重量的控制表格。對(duì)應(yīng)于該控制表格，工藝人員根據(jù)由鋅層測(cè)厚儀19測(cè)得的實(shí)際鋅層重量，對(duì)氣刀高度、氣刀間距和氣刀壓力等控制參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。但是，利用該控制方法，由于工藝表格數(shù)據(jù)的優(yōu)化依賴(lài)于經(jīng)驗(yàn)的積累，并且難以反映現(xiàn)場(chǎng)工藝狀況的實(shí)時(shí)變化，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)操作人員的水平參差不齊，因此該方法的控制精度較低，導(dǎo)致實(shí)際生產(chǎn)中鋅層重量往往偏上限控制，因此鋅耗較高。針對(duì)上述問(wèn)題，公開(kāi)號(hào)為CN1610763A，發(fā)明名稱(chēng)為“在連續(xù)鍍鋅處理中控制鋼帶上的鍍層重量的裝置”的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)，提出針對(duì)目標(biāo)鍍鋅重量的變化建立數(shù)學(xué)模型，通過(guò)數(shù)學(xué)模型的計(jì)算，設(shè)定對(duì)氣刀各參數(shù)的控質(zhì)量。同時(shí)，通過(guò)鋅層測(cè)厚儀的測(cè)量值，進(jìn)行數(shù)學(xué)模型的自適應(yīng)，以提高設(shè)定計(jì)算的精度。然而，在現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)實(shí)踐中，鋅層測(cè)厚儀的安裝位置與氣刀之間的帶鋼間距往往長(zhǎng)達(dá)120米以上，按照80米/分鐘的機(jī)組運(yùn)行速度計(jì)算，鋅層重量測(cè)量值于對(duì)應(yīng)的各項(xiàng)氣刀控制參數(shù)之間存在有至少1. 5分鐘的純滯后，也就是說(shuō)，在同一時(shí)刻采集到的多個(gè)數(shù)據(jù)之間不存在直接控制意義上的輸入輸出關(guān)系。由于上述方法簡(jiǎn)單采用了基于時(shí)間周期的自適應(yīng)方法，而忽視了鋅層測(cè)厚儀與對(duì)應(yīng)氣刀各項(xiàng)控制參數(shù)的滯后特性，因此，導(dǎo)致了其自適應(yīng)的效果并不能反應(yīng)操作中的真實(shí)情況。所以，對(duì)實(shí)際鋅層重量仍不能達(dá)到精確控制的目的。因此，需要一種新的對(duì)鋅層厚度進(jìn)行測(cè)量的方法和裝置，來(lái)克服上述缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于提供一種用于在連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組中測(cè)量鋅層厚度的裝置和方法，以準(zhǔn)確反映氣刀各控制參數(shù)在特定時(shí)刻的準(zhǔn)確情況，從而解決上述鋅層重量測(cè)量值與對(duì)應(yīng)氣刀各控制參數(shù)的滯后性所帶來(lái)的預(yù)測(cè)模型仍無(wú)法對(duì)鋅層重量進(jìn)行精確控制的問(wèn)題。在本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于在連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組中測(cè)量鋅層厚度的裝置，所述連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組包括用于對(duì)帶鋼進(jìn)行鍍鋅處理的氣刀，以及鍍后冷卻后用于輸出帶鋼的轉(zhuǎn)向輥和張力輥。所述測(cè)量鋅層厚度的裝置包括長(zhǎng)度編碼器，其設(shè)置于所述張力輥上，用于對(duì)所述帶鋼的長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)數(shù)；鋅層測(cè)厚儀，其設(shè)置于所述轉(zhuǎn)向輥之后，用于對(duì)鋅層的厚度進(jìn)行測(cè)量；帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置，其分別與所述長(zhǎng)度編碼器和鋅層測(cè)厚儀相連接；以及鋅層控制參數(shù)存儲(chǔ)裝置，其與所述帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置相連接；其中，所述帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置用于在每個(gè)長(zhǎng)度周期內(nèi)，接收由所述長(zhǎng)度編碼器輸出的長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值和所述鋅層測(cè)厚儀輸出的鋅層厚度值，并利用接收到的所述長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值對(duì)所述長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度周期內(nèi)的鋅層厚度值進(jìn)行標(biāo)記。優(yōu)選地，所述長(zhǎng)度周期內(nèi)經(jīng)過(guò)所述長(zhǎng)度編碼器的長(zhǎng)度為L(zhǎng)/N，其中，L為所述氣刀與所述鋅層測(cè)厚儀之間帶鋼的長(zhǎng)度，N為正整數(shù)。優(yōu)選地，所述帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置為中央處理單元。在本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種用于在連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組中測(cè)量鋅層厚度的方法，所述連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組包括用于對(duì)帶鋼進(jìn)行鍍鋅處理的氣刀，以及鍍后冷卻后用于輸出帶鋼的轉(zhuǎn)向輥和張力輥。所述測(cè)量鋅層厚度的方法包括以下步驟在所述張力輥上，利用長(zhǎng)度編碼器對(duì)帶鋼的長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)數(shù)；在所述轉(zhuǎn)向輥之后，利用鋅層測(cè)厚儀對(duì)鋅層厚度進(jìn)行測(cè)量；在每個(gè)長(zhǎng)度周期內(nèi)，對(duì)所述長(zhǎng)度編碼器輸出的長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值以及鋅層測(cè)厚儀輸出的鋅層厚度值進(jìn)行匹配。優(yōu)選地，所述匹配包括利用所述長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值對(duì)所述鋅層厚度值進(jìn)行標(biāo)記，并輸入至鋅層控制參數(shù)存儲(chǔ)裝置進(jìn)行存儲(chǔ)。優(yōu)選地，所述長(zhǎng)度周期內(nèi)經(jīng)過(guò)所述長(zhǎng)度編碼器的長(zhǎng)度為L(zhǎng)/N，其中，L為所述氣刀與所述鋅層測(cè)厚儀之間帶鋼的長(zhǎng)度，N為正整數(shù)。優(yōu)選地，所述對(duì)帶鋼的長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)數(shù)的步驟包括當(dāng)所述帶鋼的首端經(jīng)過(guò)所數(shù)鋅層測(cè)厚儀時(shí)，所述長(zhǎng)度編碼器清零并開(kāi)始計(jì)數(shù)，并且每經(jīng)過(guò)一個(gè)長(zhǎng)度周期，所述長(zhǎng)度編碼器的長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值增加1。優(yōu)選地，該方法還包括在每個(gè)長(zhǎng)度周期內(nèi)，利用所述長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值對(duì)該周期內(nèi)所測(cè)得的多個(gè)控制參數(shù)進(jìn)行標(biāo)記的步驟。該多個(gè)控制參數(shù)包括氣刀高度、氣刀間距以及氣刀壓力。利用本發(fā)明的測(cè)量鋅層厚度的裝置和方法，可實(shí)現(xiàn)帶鋼特定位置上的鋅層厚度， 與該位置處用于鋅層厚度控制的其它參數(shù)的精確對(duì)應(yīng)，消除了已有測(cè)量手段中對(duì)鋅層厚度測(cè)量值的滯后性，從而對(duì)鋅層重量預(yù)測(cè)模型提供了更可靠的參數(shù)輸入，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)鋅層厚度的精確控制，在保證帶鋼鍍鋅質(zhì)量的同時(shí)，達(dá)到降低鋅耗以及減少能源消耗和生產(chǎn)成本的目的。


圖1是常用的鍍鋅機(jī)組進(jìn)行鍍鋅操作的示意圖；圖2是用于鍍鋅機(jī)組中的本發(fā)明的測(cè)量鋅層厚度的裝置的示意圖；圖3是本發(fā)明的測(cè)量鋅層厚度的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
，對(duì)本發(fā)明的測(cè)量鋅層厚度的裝置和方法，進(jìn)行更詳細(xì)描述。如圖2所示，是用于鍍鋅機(jī)組中的本發(fā)明的測(cè)量鋅層厚度的裝置的示意圖。該測(cè)量裝置包括長(zhǎng)度編碼器100、鋅層測(cè)厚儀200、帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置300以及鋅層控制參數(shù)存儲(chǔ)裝置400。結(jié)合圖1，其中，長(zhǎng)度編碼器100設(shè)置于張力輥20上，用于對(duì)所述帶鋼的長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)數(shù)；鋅層測(cè)厚儀200設(shè)置于轉(zhuǎn)向輥18之后，用于對(duì)鋅層的厚度(也即鋅層重量)進(jìn)行測(cè)量；帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置300分別與長(zhǎng)度編碼器100和鋅層測(cè)厚儀200相連接；鋅層控制參數(shù)存儲(chǔ)裝置400與帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置300相連接。具體地，長(zhǎng)度編碼器100可由常規(guī)的脈沖測(cè)速編碼器組成，其安裝在張力輥20的主軸上。帶鋼前進(jìn)時(shí)張力輥20發(fā)生同步旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)長(zhǎng)度編碼器100給出對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)角度(即弧度)。根據(jù)固定時(shí)間內(nèi)測(cè)得的旋轉(zhuǎn)角度和張力輥20的周長(zhǎng)，即可計(jì)算獲得對(duì)應(yīng)通過(guò)的帶鋼長(zhǎng)度。每隔一個(gè)的長(zhǎng)度周期，長(zhǎng)度編碼器100將當(dāng)前的帶鋼長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值傳送給帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置300。具體的計(jì)數(shù)方法將在以下對(duì)本發(fā)明測(cè)量方法的描述中，進(jìn)行更詳細(xì)說(shuō)明。鋅層測(cè)厚儀200由常規(guī)的測(cè)厚儀構(gòu)成，用于對(duì)鋅層的厚度進(jìn)行測(cè)量，并在每個(gè)長(zhǎng)度周期內(nèi)，將厚度值傳送給帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置300。帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置300為中央處理單元(CPU)， 它用于對(duì)長(zhǎng)度周期進(jìn)行設(shè)定，并可在每個(gè)長(zhǎng)度周期內(nèi)接收由長(zhǎng)度編碼器100輸出的長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值和鋅層測(cè)厚儀200輸出的鋅層厚度值，并利用接收到的長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值對(duì)該長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度周期內(nèi)的鋅層厚度值進(jìn)行標(biāo)記，然后再將經(jīng)過(guò)標(biāo)記的鋅層厚度值輸送至鋅層控制參數(shù)存儲(chǔ)裝置400。上述長(zhǎng)度周期，是指帶鋼通過(guò)長(zhǎng)度編碼器100或鋅層測(cè)厚儀200固定長(zhǎng)度(稱(chēng)作周期長(zhǎng)度)所需要的時(shí)間。在機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中，機(jī)組運(yùn)行速度可能會(huì)發(fā)生變化，因此，容易理解，為確保周期長(zhǎng)度為恒定值，該長(zhǎng)度周期也會(huì)根據(jù)機(jī)組運(yùn)行速度的變化而改變。本發(fā)明中，周期長(zhǎng)度設(shè)置成氣刀7與鋅層測(cè)厚儀200之間帶鋼的長(zhǎng)度L為該周期長(zhǎng)度的整數(shù)倍，即周期長(zhǎng)度為L(zhǎng)/N，其中，N為正整數(shù)。在本發(fā)明中，N以及相應(yīng)的周期長(zhǎng)度的選擇，優(yōu)選地為在該周期長(zhǎng)度下所折算的長(zhǎng)度周期在1到10秒之間，更優(yōu)選地為5秒左右。鋅層控制參數(shù)存儲(chǔ)裝置400用于存儲(chǔ)控制鋅層厚度的各個(gè)參數(shù)，除由鋅層測(cè)厚儀
5200測(cè)得的實(shí)際鋅層厚度之外，所存儲(chǔ)的參數(shù)還包括用于氣刀控制的各個(gè)參數(shù)，包括氣刀高度、氣刀間距和氣刀壓力等，為后續(xù)模型建立需要，常規(guī)地，這些參數(shù)還可包括帶鋼編號(hào)、帶鋼粗糙度、帶鋼溫度、熔鋅溫度、熔鋅鋁含量、生產(chǎn)速度等。以上參數(shù)均可利用現(xiàn)有的常規(guī)手段測(cè)得。例如，氣刀壓力可由管道上的壓力表測(cè)得，氣刀的傾角、高度和距離可分別由集成在氣刀內(nèi)部的角度編碼器和距離編碼器測(cè)得。利用本發(fā)明的測(cè)量裝置，可通過(guò)長(zhǎng)度編碼器輸出的計(jì)數(shù)長(zhǎng)度，對(duì)上述各參數(shù)進(jìn)行標(biāo)記，以準(zhǔn)確地使實(shí)際測(cè)到的鋅層厚度與其他參數(shù)相匹配。接下來(lái)，結(jié)合圖3，對(duì)利用該測(cè)量裝置對(duì)鋅層厚度進(jìn)行測(cè)量的具體方法，進(jìn)行詳細(xì)描述。首先，在步驟SlOO中，利用長(zhǎng)度編碼器100，對(duì)帶鋼的長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)數(shù)。其中，計(jì)數(shù)周期即為上述由帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置300所設(shè)定的長(zhǎng)度周期。當(dāng)鍍鋅操作的每條帶鋼的首端經(jīng)過(guò)長(zhǎng)度編碼器100時(shí)，設(shè)定為零時(shí)刻，計(jì)數(shù)周期開(kāi)始。對(duì)應(yīng)為零時(shí)刻的帶鋼長(zhǎng)度標(biāo)記為零， 以后每經(jīng)過(guò)一個(gè)周期，長(zhǎng)度標(biāo)記在上一周期的基礎(chǔ)上增加1。當(dāng)一條帶鋼鍍鋅完畢、下一條帶鋼鍍鋅操作開(kāi)始時(shí)，長(zhǎng)度編碼器100清零，并重新開(kāi)始計(jì)數(shù)。實(shí)際鍍鋅操作中，為保證生產(chǎn)期間的連續(xù)鍍鋅操作，在鍍鋅機(jī)組入口會(huì)將前后兩條帶鋼的頭尾利用焊機(jī)焊接在一起。在焊縫位置可沖擊鉆設(shè)一個(gè)小的圓孔洞。利用該孔洞的透光性，可預(yù)定位置設(shè)置與帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置300相通訊的光電檢測(cè)元件，用于跟蹤焊縫實(shí)際到達(dá)的位置，并在焊縫到達(dá)鋅層測(cè)厚儀200時(shí)，帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置300接收到光電檢測(cè)元件發(fā)出的信號(hào)，并進(jìn)一步對(duì)長(zhǎng)度編碼器100進(jìn)行清零操作，以對(duì)下一條帶鋼的長(zhǎng)度重新計(jì)數(shù)。步驟S200中，利用鋅層測(cè)厚儀200，對(duì)鋅層厚度進(jìn)行測(cè)量。該步驟S200與步驟 SlOO同時(shí)進(jìn)行。鋅層測(cè)厚儀200在帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置300的控制下，在每個(gè)長(zhǎng)度周期內(nèi)對(duì)其設(shè)置位置處的鋅層厚度進(jìn)行測(cè)量，并傳輸給帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置300。步驟S300中，在每個(gè)長(zhǎng)度周期內(nèi)，對(duì)長(zhǎng)度編碼器100輸出的長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值以及鋅層測(cè)厚儀輸出200的鋅層厚度值進(jìn)行匹配。具體地，該匹配包括利用長(zhǎng)度編碼器輸出的計(jì)數(shù)值對(duì)由鋅層測(cè)厚儀輸出的鋅層厚度值進(jìn)行標(biāo)記，并輸入至鋅層控制參數(shù)存儲(chǔ)裝置400進(jìn)行存儲(chǔ)。如前所述，各長(zhǎng)度周期內(nèi)檢測(cè)到的鋼卷鋅層控制參數(shù)包括氣刀高度、氣刀間距和氣刀壓力等。在每個(gè)長(zhǎng)度周期內(nèi)，將這些測(cè)得的參數(shù)輸入至鋅層控制參數(shù)存儲(chǔ)裝置400內(nèi)進(jìn)行存儲(chǔ)，存儲(chǔ)時(shí)，可通過(guò)帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置300，利用該周期內(nèi)的長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值對(duì)該周期內(nèi)所測(cè)得的這些參數(shù)值進(jìn)行標(biāo)記。根據(jù)以上描述，因?yàn)橐粋€(gè)長(zhǎng)度周期內(nèi)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)度編碼器100的帶鋼長(zhǎng)度被設(shè)定為氣刀與鋅層測(cè)厚儀200之間帶鋼長(zhǎng)度的1/N，因此，在上述零時(shí)刻長(zhǎng)度計(jì)數(shù)開(kāi)始后的第N個(gè)計(jì)數(shù)時(shí)刻，所測(cè)得的實(shí)際鋅層厚度，與該條帶鋼的首端部位(即零計(jì)數(shù)時(shí)刻)的鋅層控制參數(shù)相對(duì)應(yīng)。而在第K個(gè)計(jì)數(shù)時(shí)刻，所測(cè)得的實(shí)際鋅層厚度，與第K-N個(gè)周期的鋼卷鋅層控制參數(shù)相對(duì)應(yīng)。因此，可根據(jù)長(zhǎng)度編碼器100輸出的長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值，將在第K個(gè)長(zhǎng)度周期內(nèi)測(cè)得的厚度值標(biāo)記為K-N，同時(shí)將第K個(gè)長(zhǎng)度周期內(nèi)測(cè)得的其它參數(shù)標(biāo)記為K，然后輸入至鋅層控制參數(shù)存儲(chǔ)裝置400。通過(guò)搜索，各鋅層厚度值可查找到具有相同長(zhǎng)度標(biāo)記值的鋅層控制參數(shù)。這些對(duì)應(yīng)的鋅層控制參數(shù)與鋅層厚度可形成標(biāo)記為不同計(jì)數(shù)長(zhǎng)度的數(shù)列，以用于后續(xù)的模型建立操作。另外，由于在一次鍍鋅操作中包括多條帶鋼，因此可在該數(shù)列中添加帶鋼編號(hào)。在后續(xù)的模型建立操作中，帶鋼編號(hào)和帶鋼長(zhǎng)度可在數(shù)據(jù)搜索過(guò)程中作為索引字段。由于帶鋼長(zhǎng)度特定位置的氣刀控制參數(shù)，包括該位置處的實(shí)際鋅層厚度，可被準(zhǔn)確地反映，因此， 將這些參數(shù)輸入鋅層重量預(yù)測(cè)模型后，可更加精確地對(duì)氣刀的各控制參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以最大化地消除后續(xù)的實(shí)際鋅層重量與鋅層重量目標(biāo)值之間的偏差。綜上所述，利用本發(fā)明的測(cè)量鋅層厚度的裝置和方法，可實(shí)現(xiàn)帶鋼特定位置上的鋅層厚度，與該位置處用于鋅層厚度控制的其它參數(shù)的精確對(duì)應(yīng)，消除了已有測(cè)量手段中對(duì)鋅層厚度測(cè)量值的滯后性，從而對(duì)鋅層重量預(yù)測(cè)模型提供了更可靠的參數(shù)輸入，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)鋅層厚度的精確控制，在保證帶鋼鍍鋅質(zhì)量的同時(shí)，達(dá)到降低鋅耗以及減少能源消耗和生產(chǎn)成本的目的。
權(quán)利要求
1.一種用于在連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組中測(cè)量鋅層厚度的裝置，所述連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組包括用于對(duì)帶鋼進(jìn)行鍍鋅處理的氣刀，以及鍍后冷卻后用于輸出帶鋼的轉(zhuǎn)向輥和張力輥，其特征在于，所述測(cè)量鋅層厚度的裝置包括長(zhǎng)度編碼器，其設(shè)置于所述張力輥上，用于對(duì)所述帶鋼的長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)數(shù)；鋅層測(cè)厚儀，其設(shè)置于所述轉(zhuǎn)向輥之后，用于對(duì)鋅層的厚度進(jìn)行測(cè)量；帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置，其分別與所述長(zhǎng)度編碼器和鋅層測(cè)厚儀相連接；以及鋅層控制參數(shù)存儲(chǔ)裝置，其與所述帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置相連接；其中，所述帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置用于在每個(gè)長(zhǎng)度周期內(nèi)，接收由所述長(zhǎng)度編碼器輸出的長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值和所述鋅層測(cè)厚儀輸出的鋅層厚度值，并利用接收到的所述長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值對(duì)所述長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度周期內(nèi)的鋅層厚度值進(jìn)行標(biāo)記。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于在連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組中測(cè)量鋅層厚度的裝置，其特征在于，所述長(zhǎng)度周期內(nèi)經(jīng)過(guò)所述長(zhǎng)度編碼器的長(zhǎng)度為L(zhǎng)/N，其中，L為所述氣刀與所述鋅層測(cè)厚儀之間帶鋼的長(zhǎng)度，N為正整數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于在連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組中測(cè)量鋅層厚度的裝置，其特征在于，所述帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置為中央處理單元。
4 一種用于在連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組中測(cè)量鋅層厚度的方法，所述連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組包括用于對(duì)帶鋼進(jìn)行鍍鋅處理的氣刀，以及鍍后冷卻后用于輸出帶鋼的轉(zhuǎn)向輥和張力輥，其特征在于，所述測(cè)量鋅層厚度的方法包括以下步驟在所述張力輥上，利用長(zhǎng)度編碼器對(duì)帶鋼的長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)數(shù)；在所述轉(zhuǎn)向輥之后，利用鋅層測(cè)厚儀對(duì)鋅層厚度進(jìn)行測(cè)量；在每個(gè)長(zhǎng)度周期內(nèi)，對(duì)所述長(zhǎng)度編碼器輸出的長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值以及鋅層測(cè)厚儀輸出的鋅層厚度值進(jìn)行匹配。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于在連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組中測(cè)量鋅層厚度的方法，其特征在于，所述匹配包括利用所述長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值對(duì)所述鋅層厚度值進(jìn)行標(biāo)記，并輸入至鋅層控制參數(shù)存儲(chǔ)裝置進(jìn)行存儲(chǔ)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的用于在連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組中測(cè)量鋅層厚度的方法，其特征在于，所述長(zhǎng)度周期內(nèi)經(jīng)過(guò)所述長(zhǎng)度編碼器的長(zhǎng)度為L(zhǎng)/N，其中，L為所述氣刀與所述鋅層測(cè)厚儀之間帶鋼的長(zhǎng)度，N為正整數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于在連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組中測(cè)量鋅層厚度的方法，其特征在于，所述對(duì)帶鋼的長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)數(shù)的步驟包括當(dāng)所述帶鋼的首端經(jīng)過(guò)所數(shù)鋅層測(cè)厚儀時(shí)，所述長(zhǎng)度編碼器清零并開(kāi)始計(jì)數(shù)，并且每經(jīng)過(guò)一個(gè)長(zhǎng)度周期，所述長(zhǎng)度編碼器的長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值增加1。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于在連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組中測(cè)量鋅層厚度的方法，其特征在于，還包括在每個(gè)長(zhǎng)度周期內(nèi)，利用所述長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值對(duì)該周期內(nèi)所測(cè)得的多個(gè)控制參數(shù)進(jìn)行標(biāo)記的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于在連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組中測(cè)量鋅層厚度的方法，其特征在于，所述多個(gè)控制參數(shù)包括氣刀高度、氣刀間距以及氣刀壓力。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于在連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組中測(cè)量鋅層厚度的裝置，所述連續(xù)熱鍍鋅機(jī)組包括用于對(duì)帶鋼進(jìn)行鍍鋅處理的氣刀，以及鍍后冷卻后用于輸出帶鋼的轉(zhuǎn)向輥和張力輥。所述測(cè)量鋅層厚度的裝置包括長(zhǎng)度編碼器，其設(shè)置于所述張力輥上，用于對(duì)所述帶鋼的長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)數(shù)；鋅層測(cè)厚儀，其設(shè)置于所述轉(zhuǎn)向輥之后，用于對(duì)鋅層的厚度進(jìn)行測(cè)量；帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置，其分別與所述長(zhǎng)度編碼器和鋅層測(cè)厚儀相連接；以及鋅層控制參數(shù)存儲(chǔ)裝置，其與所述帶鋼長(zhǎng)度監(jiān)控裝置相連接。利用本發(fā)明的測(cè)量鋅層厚度的裝置和方法，可實(shí)現(xiàn)帶鋼特定位置上的鋅層厚度與該位置處用于鋅層厚度控制的其它參數(shù)的精確對(duì)應(yīng)。
文檔編號(hào)C23C2/20GK102465246SQ20101054982
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月18日
發(fā)明者嚴(yán)秋月, 于孟生, 季源 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司