[發(fā)明專(zhuān)利]鋼管在線冷卻的基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)和控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610936739.2
• 申請(qǐng)日: 2016-10-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107971344B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳建峰;王笑波;劉曄
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B21B37/74
• 分類(lèi)號(hào): B21B37/74;B21B37/78;B21B39/20;B21B45/02
• 代理公司: 上海科琪專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 31117
• 代理人: 鄭明輝;陳自強(qiáng)

1.一種鋼管在線冷卻的基礎(chǔ)自動(dòng)化控制方法，其特征是：

首先，鋼管在線冷卻的基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1接收鋼管在線冷卻的過(guò)程控制系統(tǒng)L2對(duì)其提供的工藝和控制參數(shù)的設(shè)定值，并且在所述基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1執(zhí)行后將其控制和檢測(cè)的實(shí)際值上傳給所述過(guò)程控制系統(tǒng)L2，同時(shí)，將相關(guān)檢測(cè)裝置的檢測(cè)信號(hào)和控制信號(hào)上傳至所述基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1；

其次，所述基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1與液壓系統(tǒng)和泵站供水系統(tǒng)進(jìn)行信息交互，液壓系統(tǒng)與在線冷卻設(shè)備的噴環(huán)位置控制緊密相關(guān)，泵站供水系統(tǒng)與在線冷卻設(shè)備的噴環(huán)水量供給緊密相關(guān)；

再次，所述鋼管在線冷卻的基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1與鋼管生產(chǎn)軋線過(guò)程控制系統(tǒng)和基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)的信息通訊，以及所述基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1與鋼管生產(chǎn)軋線冷床基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)的信息通訊；

當(dāng)鋼管在線冷卻的基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1接收到鋼管在線冷卻的過(guò)程控制系統(tǒng)L2發(fā)送的設(shè)定信息后，通過(guò)各個(gè)系統(tǒng)的相互協(xié)調(diào)及嚴(yán)密的邏輯控制，實(shí)現(xiàn)鋼管在線冷卻過(guò)程的全自動(dòng)精確控制；各個(gè)系統(tǒng)主要包括：鋼管在線冷卻的基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1，供水系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)；

為檢測(cè)跟蹤鋼管的運(yùn)行位置，實(shí)現(xiàn)鋼管全長(zhǎng)的溫度控制精度，在鋼管生產(chǎn)軋線主輸送輥道和在線冷卻輥道上分別設(shè)置若干個(gè)熱金屬檢測(cè)器HMD、冷金屬檢測(cè)器CMD、高溫計(jì)T；

鋼管在線冷卻的基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1接收到軋線系統(tǒng)信息和在線冷卻的過(guò)程控制系統(tǒng)L2信息，并且鋼管被在定徑機(jī)出口處的熱金屬檢測(cè)器HMD1檢測(cè)到并觸發(fā)該熱金屬檢測(cè)器HMD1后，該熱金屬檢測(cè)器HMD1安裝于主輸送輥道，即表示冷卻鋼管跟蹤開(kāi)始：

第一步，所述基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1根據(jù)軋線系統(tǒng)發(fā)送的鋼管規(guī)格，以及有利于鋼管進(jìn)入在線冷卻生產(chǎn)裝置的最佳位置，確定鋼管在主輸送輥道停止位置；

第二步，前端翻管機(jī)構(gòu)動(dòng)作，所述基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1的翻管機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)控制前端翻管機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)臂將鋼管翻轉(zhuǎn)至在線冷卻輥道，鋼管在冷卻輥道的位置是冷前輥道；

第三步，鋼管在線冷卻設(shè)備內(nèi)控制，首先，所述基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1的在線冷卻輥道控制系統(tǒng)根據(jù)所述過(guò)程控制系統(tǒng)L2下達(dá)的冷卻速度曲線及鋼管所處位置，確定鋼管在冷卻區(qū)前后的速度曲線，確保在線冷卻輥道按此速度曲線平穩(wěn)、精準(zhǔn)運(yùn)行；其次，所述基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1的在線冷卻設(shè)備控制系統(tǒng)根據(jù)泵站下達(dá)的冷卻總水量、壓力，以及所述過(guò)程控制系統(tǒng)L2下達(dá)的噴環(huán)組數(shù)、位置、各個(gè)噴環(huán)的流量，通過(guò)所述基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1的各個(gè)控制模塊，實(shí)現(xiàn)噴環(huán)位置、流量的精準(zhǔn)控制；同時(shí)，根據(jù)鋼管規(guī)格及鋼管位置實(shí)現(xiàn)鋼管的內(nèi)噴控制；

第四步，當(dāng)鋼管尾部離開(kāi)冷卻區(qū)域后，在鋼管在線冷卻設(shè)備后布置有一定落差的斜坡輥道，并在所述基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1的鋼管內(nèi)滯留水清除裝置控制系統(tǒng)的控制下，通過(guò)加速急停和尾部氣吹，清除鋼管內(nèi)部滯留的殘余冷卻水；

第五步，所述基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1按照鋼管生產(chǎn)軋線冷床基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)下達(dá)的鋼管停止位置，將鋼管停止到位后，后端翻管機(jī)構(gòu)動(dòng)作，所述基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1的翻管機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)控制后端翻管機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)臂將鋼管翻轉(zhuǎn)至主輸送輥道；

第六步，將該鋼管進(jìn)行實(shí)際冷卻效果噴號(hào)；

第七步，所述基礎(chǔ)自動(dòng)化控制系統(tǒng)L1將所有收集的實(shí)際數(shù)據(jù)上傳給所述過(guò)程控制系統(tǒng)L2。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼管在線冷卻的基礎(chǔ)自動(dòng)化控制方法，其特征是：在鋼管跟蹤區(qū)間，為保證鋼管位置準(zhǔn)確，跟蹤區(qū)間利用熱金屬檢測(cè)器HMD、冷金屬檢測(cè)器CMD、高溫計(jì)T所在位置作為修正點(diǎn)位，在鋼管行進(jìn)過(guò)程中將金屬檢測(cè)器及高溫計(jì)觸發(fā)時(shí)所對(duì)應(yīng)的位置賦值給鋼管每段跟蹤的頭部及尾部位置，并對(duì)其進(jìn)行判斷。