[發(fā)明專利]利用增量型編碼器計算氧槍高度的方法

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• 申請日: 2019-08-05
• 公開（公告）號: CN110484680A
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張建國;單麗平;武崇志;李春民;申獻民;黃懷軍;唐建國
• 申請（專利權(quán)）人: 邯鄲鋼鐵集團有限責(zé)任公司;邯鄲市邯鋼集團信達科技有限公司
• 主分類號: C21C5/30
• 分類號: C21C5/30;G01D5/245;G01D5/249
• 代理公司: 13108 石家莊冀科專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 陳麗<國際申請>=<國際公布>=<進入國

本發(fā)明涉及利用增量型編碼器計算氧槍高度的方法，包括氧槍高度置位點的設(shè)置、設(shè)置氧槍槍位的相對高度、計算每個脈沖對應(yīng)的高度、計算氧槍高度、計算吹煉高度。本發(fā)明通過現(xiàn)場安裝的增量型編碼器，根據(jù)計算增量型編碼器的脈沖數(shù)量，計算出氧槍高度，自動標(biāo)定氧槍槍位，實現(xiàn)各槍位點的連鎖和功能，避免槍位頻繁升降，達到提高氧槍高度控制精度，減少勞動強度的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本專利申請屬于轉(zhuǎn)爐煉鋼自動控制技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，是涉及一種利用增量型編碼器計算氧槍高度的方法。

背景技術(shù)

在轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中，氧槍槍位高度是指從氧槍噴頭端面到熔池液面的垂直高度，是煉鋼工藝的重要參數(shù)，它直接關(guān)系到煉鋼過程中升溫、去硫脫碳、泡沫渣溢出及噴濺的發(fā)生，影響金屬消耗量和煉鋼成本，最終影響終點溫度的控制和終點碳的判斷，嚴(yán)重時甚至發(fā)生燒槍的設(shè)備事故，是冶煉過程安全平穩(wěn)進行的關(guān)鍵。氧槍噴頭距轉(zhuǎn)爐熔池液面的距離不是一個固定值，它隨著氧槍的升降而變化。氧槍槍位的標(biāo)定是根據(jù)氧槍高度在不同高度值設(shè)定，因此，精準(zhǔn)計算出氧槍高度是準(zhǔn)確標(biāo)定氧槍槍位的前提和關(guān)鍵所在。本計算方法通過安裝增量型編碼器，在氧槍上升或者下降時利用減速機出軸轉(zhuǎn)動帶動編碼器轉(zhuǎn)動，根據(jù)計算編碼器的脈沖數(shù)量，計算出氧槍高度值，自動標(biāo)定出氧槍槍位，從而獲得良好的吹煉指標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種利用增量型編碼器計算氧槍高度的方法，通過現(xiàn)場安裝的增量型編碼器，根據(jù)計算增量型編碼器的脈沖數(shù)量，計算出氧槍高度，自動標(biāo)定氧槍槍位，實現(xiàn)各槍位點的連鎖和功能，避免槍位頻繁升降，達到提高氧槍高度控制精度，減少勞動強度的目的。

為了解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種利用增量型編碼器計算氧槍高度的方法，包括如下步驟：

步驟a、設(shè)置氧槍高度置位點：氧槍高度的定位采用增量型編碼器，當(dāng)氧槍經(jīng)過此置位點時，把增量型編碼器收集的固定脈沖數(shù)存入計算脈沖的變量中，并在此脈沖數(shù)基礎(chǔ)上增加或者減少脈沖，避免脈沖數(shù)計量不準(zhǔn)確造成氧槍高度誤差；

步驟b、設(shè)置氧槍槍位的相對高度：根據(jù)工藝要求和各檢測點連鎖控制需求，從氧槍掛槍最高點到吹煉最低位，人工定義若干個槍位點，用來實現(xiàn)氧槍高度在上述槍位點時的不同功能和連鎖；在控制程序中預(yù)設(shè)置上述槍位點的對應(yīng)高度，精確到毫米，當(dāng)氧槍編碼器脈沖經(jīng)過計數(shù)和計算到對應(yīng)的高度時，就是氧槍槍位點和實際高度值；

步驟c、計算每個脈沖對應(yīng)的高度：精準(zhǔn)計算出編碼器每一個脈沖數(shù)對應(yīng)的氧槍升降的高度，精確到毫米；

步驟d、計算氧槍高度：通過計數(shù)編碼器脈沖數(shù)量，計算出氧槍相對高度的實際數(shù)值；

步驟e、計算吹煉高度：根據(jù)氧槍高度值，減去轉(zhuǎn)爐熔池高度值，計算出氧槍吹煉的實際高度值，操作人員根據(jù)吹煉高度操作氧槍升降，從而獲得需要的吹煉指標(biāo)。

本發(fā)明技術(shù)方案的進一步改進在于：步驟a中，每次降槍時使用氧槍校正位信號對編碼器進行置位，使編碼器從該校正位置以固定值開始計數(shù)，從而保證氧槍準(zhǔn)確定位。

本發(fā)明技術(shù)方案的進一步改進在于：步驟b中，槍位點定義個數(shù)為14個，槍位點數(shù)值精確到毫米級，各槍位點具體定義如下：

1#點：標(biāo)高23.62米，為機械上極限，為氧槍最高度；

2#點：標(biāo)高21.581米，對應(yīng)脈沖數(shù)977，為檢修換槍位，更換氧槍點；

3#點：標(biāo)高20.881米，對應(yīng)脈沖數(shù)1374，為提槍時自動停槍位；

4#點：標(biāo)高20.481，對應(yīng)脈沖數(shù)1601，為吊橋聯(lián)鎖點；

4b#點：標(biāo)高17.781米，對應(yīng)脈沖數(shù)3135，該點以上轉(zhuǎn)爐傾動解鎖，在出鋼或出渣的同時可手動升降氧槍，啟動刮渣器，進行刮渣；