[發明專利]薄板冷軋機監測分析系統及監測分析方法

有效

• 申請號: 202110532541.9
• 申請日: 2021-05-17
• 公開（公告）號: CN113290063B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 張玉斌;包繼華;姜雪
• 申請（專利權）人: 蘇州德姆斯信息技術有限公司
• 主分類號: B21B38/00
• 分類號: B21B38/00;B21B38/02;G01D21/02
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 姚姣陽

本發明揭示了一種薄板冷軋機監測分析系統，主要由數據采集部件和分析存儲部件兩部分組成，數據采集部件與分析存儲部件之間為一對一或多對一的關系；數據采集部件包括轉速傳感器、振動傳感器組、可編程邏輯控制器以及同步采集終端；分析存儲部件包括邊緣計算終端、系統服務器以及人員操作電腦。本發明通過將薄板冷軋機生產參數、振動數據與帶鋼長度位置相關聯的方式，使得操作人員可以在帶鋼生產中或生產完成后的任意時刻對帶鋼生產的參數變化情況進行全面檢查，特別是在質檢發現帶鋼存在表面缺陷后，操作人員可以將缺陷位置的生產參數與其他正常位置的生產參數進行對比，從而方便高效地分析出帶鋼產品出現表面缺陷或厚薄不均勻的可能原因。

技術領域

本發明涉及一種監測分析系統及其應用方法，具體而言，涉及一種針對薄板冷軋機的在線監測和缺陷分析系統及其相對應的監測分析方法，屬于工業在線監測技術領域。

背景技術

薄板冷軋是帶鋼產品生產過程中的一項重要步驟，在帶鋼軋制流程中，受到來料質量、生產設備和軋制工藝參數等因素的影響，帶鋼產品的經常會出現表面存在裂紋、輥印、夾雜或產品厚薄不均勻等缺陷，這些缺陷都將直接影響著對于最終帶鋼產品的質量評價。由于帶鋼的軋制過程是連續的，上述缺陷往往只能在軋制流程全部結束后的質檢環節中才能被發現，而此時已經無法再對生產過程進行調整，特別是出現一些重大缺陷時、會造成整批帶鋼產品的報廢。因此，如何獲取帶鋼軋制過程中、缺陷發生時刻的設備運行狀態和軋制工藝參數，是目前薄板冷軋工藝中的一項技術難題。

在現階段的工業生產、特別針對鋼鐵行業中，自動化、信息化技術已經得到了廣泛、成熟的應用。在大多數應用場景中，操作者都可以利用PLC控制設備和采集生產參數數據，將數據在工業控制電腦或DCS系統上進行展示，從而獲知生產過程中的實時參數情況。信息化系統則可以將自動化生產的數據發送到遠程系統服務器或云端進行存儲和分析處理，這種利用工業互聯網或信息化系統對生產數據進行存儲的方式，能夠幫助使用者隨時隨地查看實時或往期數據，并可以在多個數據、多個維度進行查看和分析，從而實現優化生產流程、提高生產效率、降低生產能耗等目的。

但對于薄板冷軋機而言，雖然現有的信息化系統能夠實現對生產數據的長時間存儲和更為復雜的結果分析和展示，但這種基于時序數據庫或關系數據庫的數據存儲和展示方式并不能與生產完成后的鋼板質量數據完美匹配、對生產完成后的鋼板表面缺陷進行分析。

綜上所述，如何在現有技術的基礎上提出一種特別針對薄板冷軋機的在線監測和缺陷分析系統及其相對應的監測分析方法，以及時發現帶鋼軋制過程中的問題，并對缺陷產生的可能原因進行分析，克服現有技術中所存在的諸多缺陷，也就成為了本領域內技術人員亟待解決的問題。

發明內容

鑒于現有技術存在上述缺陷，本發明提出了一種針對薄板冷軋機的在線監測和缺陷分析系統及其相對應的監測分析方法，具體如下。

一種薄板冷軋機監測分析系統，主要由數據采集部件和分析存儲部件兩部分組成，所述數據采集部件與所述分析存儲部件之間為一對一或多對一的關系；

所述數據采集部件包括，

轉速傳感器，固定連接于薄板冷軋機電機輸出軸，用于實時采集薄板冷軋機電機的轉速數據；

振動傳感器組，由多臺固定設置于薄板冷軋機工作輥周邊的振動傳感器組成，用于實時采集薄板冷軋機工作輥的振動加速度數據；

可編程邏輯控制器，用于采集薄板冷軋機軋制操作中的生產參數；

同步采集終端，分別與所述轉速傳感器、所述振動傳感器組以及所述可編程邏輯控制器三者信號連接，用于同步采集電機的轉速數據、工作輥的振動加速度數據以及生產參數，并對所采集的原始數據進行轉發；

所述分析存儲部件包括，