[發明專利]一種熱軋板坯映像可修正的跟蹤控制方法

有效

• 申請號: 201210133540.8
• 申請日: 2012-04-28
• 公開（公告）號: CN103372573A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 陳琪;張仁其
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B21B37/00
• 分類號: B21B37/00
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所(普通合伙) 31230
• 代理人: 章鳴玉;蔡海淳

技術領域

本發明屬于金屬連續鑄造過程中的自動控制領域，尤其涉及一種用于熱軋板坯的位置跟蹤方法。

背景技術

“跟蹤”，是在軋制過程自動控制中計算機系統的主要功能之一。

在生產過程中，同一時刻往往有數塊帶鋼在生產線上的不同工序中進行加工處理，而每塊帶鋼的原始條件、加工狀況和成品要求等又各有不同。

為了對整個軋制生產過程進行自動控制，就必須嚴格區分每塊帶鋼的不同情況，針對它們在生產線上所處的加工環節和狀況，及時進行相應的自動控制。

“跟蹤”的方式是通過跟蹤帶鋼頭部和尾部的位置信息，來確定帶鋼所處的位置和區域，在軋制過程自動控制計算機系統中，建立一個模擬的板坯“映像”，藉此來反映帶鋼板坯的位置或移動情況，供生產工藝或過程控制使用。

《電氣傳動》2005年第5期刊登了“熱連軋機板坯跟蹤系統設計與實現”(作者：沈明鈺，鞍鋼集團設計研究院)一文，其介紹了熱連軋機組板坯跟蹤控制數學模型的建立、PLC控制系統的硬件組成、軟件的編制思想及實現。

《冶金叢刊》2011年5期刊登了“寬厚板熱矯直機板坯跟蹤系統的研究與應用”(作者：張麗等，山東萊鋼自動化部)一文，其介紹了寬厚板熱矯直機區域的板坯跟蹤系統，介紹了板坯跟蹤的位置檢測、輥道的跟蹤控制等，重點研究了板坯的跟蹤原理及實現，以及鋼板頭部、尾部跟蹤的實現方式。

《計算機工程與設計》2007年18期刊登了“板坯跟蹤系統中的OPC接口研究及應用”(作者：趙漢華、穆志純、潘登，北京科技大學自動化系)一文，其通過在板坯跟蹤系統中應用OPC技術，介紹了OPC數據訪問規則，以及OPC接口的相關概念、接口標準，通過OPC接口連接不同的現場總線，完成現場設備級與過程管理級網絡的信息交換。給出了OPC服務器、客戶端的相關設置，客戶端開發的基本步驟，并討論了OPC技術應用于工業現場領域所產生的效益以及其發展前景。

通過上述資料可知，現有帶鋼位置的實時跟蹤系統，通過現場的熱金屬檢測器，來獲得每一塊帶鋼的頭部或尾部跟蹤數據，在每一塊帶鋼的頭部或尾部跟蹤數據中，主要包含的信息如下所示：

跟蹤變量

可見，跟蹤數據主要是通過不同數據位上的信息來表示相關跟蹤數據的具體內容的，例如，變量標識SKD，其內容為“跟蹤信息的類型”，為了敘述簡潔起見，以下只寫出變量標識的標識縮寫，不再一一指出其標識內容。

在跟蹤數據中，主要通過不同數據位上的信息來指示此條信息代表的是頭部還是尾部信息，如果當前為頭部信息，則對其第1位進行置1；如為尾部信息，則對第2位進行置1，如果第14位為1，則表示信息異常。

AD0～5用于分段存儲帶鋼號信息。

SPT則表示的是帶鋼頭、尾部距離跟蹤起始點的距離，其單位為米。

由上可知，帶鋼的長度是通過一塊帶鋼的頭部與尾部的跟蹤計數值計算得出的。

跟蹤點的位置是通過對跟蹤點速度求積分得到的，即：

SE=SS+∫SEV(t)dt]]>

其中：S_E為跟蹤點在時刻E(End)的位置；S_S為跟蹤點在時刻S(Start)的位置；V(t)為跟蹤點的速度，其隨時間和不同的邏輯情況而變化。

因為現場設備級工控計算機/過程控制計算機(L1級計算機，以下簡稱為L1)程序每個掃描周期中，都會根據本周期內各跟蹤點的速度，乘以掃描周期的間隔時間，計算出各跟蹤點的位移量，從而持續跟蹤各跟蹤點的具體位置；因此該方式也稱為跟蹤點的位置刷新。

由于跟蹤點的速度難以測量，通常都采用輥道的參考速度代替，并且假定由于同一塊鋼板所在的輥道應同步運行，藉此引入輥道速度跟隨邏輯。