[發明專利]一種連鑄中間包鋼水液位控制裝置及方法

無效

• 申請號: 201010281750.2
• 申請日: 2010-09-15
• 公開（公告）號: CN102402229A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 李新;滕秀娥;趙志;范競韜
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: G05D9/12
• 分類號: G05D9/12
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所 21224
• 代理人: 張群

技術領域

本發明涉及一種控制裝置，特別是涉及一種連鑄中間包鋼水液位控制裝置及方法。

背景技術

中間包在正常工作中，需要時時檢測鋼水的液位狀況，目前，用于檢測鋼水液位的裝置結構不合理，使用不穩定，檢測結果不夠準確，極大的影響了鋼鐵冶煉質量。

發明內容

本發明克服了現有技術中的不足，提供了一種結構設計合理，檢測結果準確的連鑄中間包鋼水液位控制裝置及方法。

為了解決上述問題，本發明采用以下技術方案：

一種連鑄中間包鋼水液位控制裝置，包括鋼水液位檢測單元、信號處理單元、PLC控制單元、滑動水口執行單元、操作單元、報警器和人機接口單元，信號處理單元兩端分別與鋼水液位檢測單元和PLC控制單元連接，PLC控制單元分別與滑動水口執行單元、操作單元、報警器和人機接口單元連接。

所述的鋼水液位檢測單元包括鋼水液位傳感器和冷卻器，鋼水液位傳感器內設有電磁線圈，鋼水液位傳感器一端與冷卻器連接，一端與信號處理單元連接。

所述的信號處理單元包括信號接收器、信號隔離器、信號處理器和信號輸出器，信號接收器、信號隔離器、信號處理器和信號輸出器依次連接。

所述的PLC控制單元包括電源模塊、CPU模塊、數字信號輸入模塊、數字信號輸出模塊、數字信號輸出模塊、模擬信號輸出模塊、輸出繼電器和信號隔離器，電源模塊與CPU模塊連接，CPU模塊分別與數字信號輸入模塊、數字信號輸出模塊、數字信號輸出模塊和模擬信號輸出模塊連接，數字信號輸出模塊與輸出繼電器連接，模擬信號輸出模塊與信號隔離器連接。

所述的滑動水口執行單元包括液壓電磁閥和滑動水口液壓缸，液壓電磁閥一端與滑動水口液壓缸連接，一端與PLC控制單元連接。

所述的操作單元設有按鈕和指示燈，按鈕和指示燈分別與PLC控制單元連接。

所述的人機接口單元計算機和通訊模塊，計算機通過通訊模塊與PLC控制單元連接。

一種連鑄中間包鋼水液位控制方法，在中間包上安裝上述的鋼水液位控制裝置，檢測中間包鋼水液位并輸出電流信號，電流信號經信號處理單元處理后轉換為標準的電流信號，PLC控制單元對標準電流信號進行采集、處理和計算，輸出控制信號控制滑動水口執行單元進行開關操作，調節流入中間包的鋼水流量，控制中間包鋼水液位，該方法的具體步驟為：

1)將鋼水液位傳感器安裝在中間包上，檢測中間包的鋼水的液位并向信號處理單元輸出的電流信號；

2)采用信號處理單元對接收的電流信號進行濾波、處理、隔離操作，最后轉換輸出為標準的電流信號；

3)采用PLC控制單元對所述的標準電流信號進行采集和計算處理，直接得到中間包內鋼水的液面高度，并結合液位高度設定值Lsd和控制精度Xk進行計算分析：

a、當檢測單元的檢測結果Lsj高于設定范圍，即Lsj-Lsd＞Xk時，根據Lsj-Lsd的值計算出相應的控制調整參數，同時產生相應寬度的寬脈沖信號輸出到隔離器中，隔離器采用繼電器隔離，通過繼電器隔離輸出相應寬度的脈沖信號到液壓電磁閥，液壓電磁閥控制滑動水口液壓缸進行關小操作，從而減少了通過滑動水口的鋼水流量，降低了中間包內鋼水的液位；

b、當檢測單元的檢測結果Lsj低于設定范圍，即Lsj-Lsd＜-Xk時，根據Lsj-Lsd的值計算出相應的控制調整參數，同時產生相應寬度的寬脈沖信號輸出到隔離器中，通過隔離器隔離輸出相應寬度的脈沖信號到液壓電磁閥，液壓電磁閥控制滑動水口液壓缸進行開大操作，從而增加了通過滑動水口的鋼水流量，提升了中間包內鋼水的液位；

c、當檢測單元的檢測結果為-Xk＜Lsj-Lsd＜Xk時，說明中間包的鋼水液位適中，無需調節。

與現有技術相比，本發明的發明的有益效果是：

本發明裝置結構設計合理，穩定可靠；本發明方法操作簡單，檢測結果穩定準確，從而保證了正常生產的順利進行。

附圖說明

圖1為本發明結構框圖；

圖2為鋼水液位檢測單元結構框圖；

圖3為信號處理單元結構框圖；

圖4為PLC控制單元結構框圖；

圖5為滑動水口執行單元結構框圖；

圖6為操作單元結構框圖；

圖7為人機接口單元結構框圖。

具體實施方式