技术领域
[0001] 本
发明涉及热连轧设备自动控制技术领域，尤其涉及一种热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法。
背景技术
[0002] 目前，在热连轧
轧制生产中，轧制生产线的控制系统均设置有轧线跟踪，轧线跟踪通过轧线上布置的多个热检和带钢钢坯所在辊道的辊道速度来计算确定带钢钢坯的实际
位置，控制系统根据轧线跟踪相对应地启动轧线上的一系列顺序联
锁控制，实现带钢钢坯的自动轧制。
[0003]
附图1为
现有技术的一种热连轧带钢粗轧生产线的
流程图，如附图1所示，粗轧生产线沿辊道依次设置有多个热检和一个除鳞箱，假设多个热检分别设定为0#热检、32#热检、33#热检、41#热检、44#热检和45#热检，除鳞箱设置在32#热检与33#热检间；在炉区抽钢完成后，例如0#炉抽钢完成后，钢坯进入粗轧生产线，钢坯在辊道的输送下依次经过多个热检和除鳞箱到达立辊
轧机和粗轧轧机，以完成一次轧制；而后钢坯在轧机和辊道的反向输送下，再次经过粗轧轧机和立辊轧机完成一次轧制，钢坯多次往复完成粗轧的可逆轧制过程。在钢坯的输送过程中，钢坯与轧线跟踪在轧线是同步行进，轧线根据钢坯的跟踪位置相对应地启动一系列顺序联锁控制和设定计算，现有的粗轧生产线控制系统通过轧线跟踪对钢坯的位置进行计算确定。
[0004] 具体地，当钢坯从炉区进入粗轧区时，钢坯进入设置在粗轧区入口的0#热检，0#热检检得，此时控制系统启动轧线跟踪，由于钢坯由辊道输送，轧线跟踪以同步于钢坯所在辊道的辊道速度沿辊道运行方向移动。
[0005] 当下一个热检检得时，该热检对处于其正常检测窗口内的轧线跟踪进行位置修正，以消除轧线跟踪与钢坯的位置偏差；当该下一个热检检失时，该热检对处于其正常检测窗口内的轧线跟踪再次进行位置修正，使轧线跟踪位置与钢坯位置保持同步；然而，当轧线跟踪与钢坯的位置偏差超出了热检的正常检测窗口时，如轧线跟踪在通过某一个热检的时候，轧线跟踪头部位置与钢坯实际头部位置的偏差超过了热检的正常检测窗口范围(偏差为正即为轧线跟踪超前，偏差为负即为轧线跟踪滞后)，此时热检无法对轧线跟踪的位置进行修正，使轧线跟踪位置与钢坯位置分离，导致轧制控制出现紊乱。目前，在钢坯的粗轧生产过程中，轧线跟踪位置与钢坯位置分离的情况主要为轧线跟踪超前，而轧线跟踪超前主要包括如下两种情况：(1)钢坯在0#炉出炉后，辊道打滑或者钢坯抽钢抽歪使0#热检误接通，轧线跟踪在控制系统的控制下启动，而此时钢坯还未进入粗轧的辊道，导致轧线跟踪超前；2)钢坯出炉后歪斜，导致钢坯在除鳞箱中卡钢，使钢坯滞后于轧线跟踪，造成轧线跟踪位置与钢坯位置分离，导致轧线跟踪超前。
[0006] 目前，在热连轧轧制生产过程中，当轧线跟踪超前时，需要进行打回炉，以重置轧制生产线的数据和对轧线跟踪进行复位，同时需要将当前输送的钢坯吊走并返装，严重影响轧线生产的正常进行，导致
热轧生产效率降低。
[0007] 因此，开发一种热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法，以解决轧线跟踪超前时需要打回炉而严重影响钢坯轧线生产正常进行的问题，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
[0008] 为解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法。
[0009] 为此，本发明公开了一种热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法，所述方法包括：
[0011] 2)判断0#热检是否接通；
[0012] 3)0#热检接通后，开启轧线跟踪；
[0013] 4)当轧线跟踪运行第一设定时间后，判断32#热检是否接通，若是，进行步骤8，若否，进行下一步；
[0014] 5)控制系统显示轧线跟踪异常，并开启0#热检的故障检测窗口，激活0#软热检；
[0015] 6)基于故障检测窗口，0#软热检对轧线跟踪进行位置修正；
[0016] 7)关闭0#热检的故障检测窗口；
[0017] 8)32#热检对轧线跟踪进行位置修正；
[0018] 9)当轧线跟踪运行第二设定时间后，判断33#热检是否接通，若是，进行步骤13，若否，进行下一步；
[0019] 10)控制系统显示轧线跟踪异常，并开启32#热检的故障检测窗口，激活32#软热检；
[0020] 11)基于故障检测窗口，32#软热检对轧线跟踪进行位置修正；
[0021] 12)关闭32#热检的故障检测窗口；
[0022] 13)33#热检对轧线跟踪进行位置修正；
[0023] 14)多个热检对轧线跟踪进行位置修正，保障轧线跟踪正常。
[0024] 优选地，在上述热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法中，第一设定时间根据32#热检相对0#热检的位置和32#热检的正常检测窗口的数值确定。
[0025] 优选地，在上述热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法中，第一设定时间为(PHMD32+X32)/辊道速度；
[0026] PHMD32表示32#热检与0#热检间的距离，X32表示沿辊道运行方向一侧的32#热检的正常检测窗口的边界与32#热检的距离。
[0027] 优选地，在上述热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法中，第二设定时间根据33#热检相对0#热检的位置和33#热检的正常检测窗口的数值确定。
[0028] 优选地，在上述热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法中，第二设定时间为(PHMD33+X33)/辊道速度；
[0029] PHMD33表示33#热检与0#热检间的距离，X33表示沿辊道运行方向一侧的33#热检的正常检测窗口的边界与33#热检的距离。
[0030] 优选地，在上述热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法中，故障检测窗口的数值利用式1和式2计算确定；
[0031] Y＝PHMDx+△x (1)
[0032] △x＝PHMD(x+1)-PHMDx+C (2)
[0033] Y表示故障检测窗口的数值，PHMDx表示开启故障检测窗口的热检与0#热检间的距离，PHMD(x+1)表示沿辊道运行方向与开启故障检测窗口的热检相邻的下一个热检与0#热检间的距离，△x表示自适应窗口，C表示开启故障检测窗口的热检的正常检测窗口值。
[0034] 优选地，在上述热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法中，在控制系统的人机
接口上设置软热检显示模
块，当轧线跟踪正常时，软热检显示模块以第一设定
颜色显示，当轧线跟踪异常时，软热检显示模块以第二设定颜色显示。
[0035] 优选地，在上述热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法中，热检对轧线跟踪进行位置修正包括：
[0036] 若钢坯所在辊道的辊道速度大于0，当热检检得时，发送一个上升沿脉冲，将轧线跟踪的头部位置同步到热检的实际位置，并对轧线跟踪的尾部位置增减相应的位置修正值，当热检检失时，发送一个下降沿脉冲，将轧线跟踪的尾部位置同步到热检的实际位置，并对轧线跟踪的头部位置增减相应的位置修正值；
[0037] 若钢坯所在辊道的辊道速度小于0，当热检检得时，发送一个下降沿脉冲，将轧线跟踪的尾部位置同步到热检的实际位置，并对轧线跟踪的头部位置增减相应的位置修正值，当热检检失时，发送一个下降沿脉冲，将轧线跟踪的头部位置同步到热检的实际位置，并对轧线跟踪的尾部位置增减相应的位置修正值。
[0038] 本发明技术方案的主要优点如下：
[0039] 本发明的热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法通过设置热检故障检测窗口和软热检，在轧线跟踪超前时，激活软热检功能开启故障检测窗口以对轧线跟踪位置进行修正，能够解决由于热检闪烁、辊道卡阻或者除鳞箱卡钢等外部因素引起的轧线跟踪位置异常的问题，解决了由于打回炉而造成的轧线停机问题，有效地减少了设备故障时间，提高了热连轧的生产效率。
附图说明
[0040] 此处所说明的附图用来提供对本发明
实施例的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0041] 图1为现有技术的一种热连轧带钢粗轧生产线的流程图；
[0042] 图2为本发明一个实施例的热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法的流程图。
具体实施方式
[0043] 定义1：本文中，“热检检得”表示钢坯的头部位置到达热检的位置。
[0044] 定义2：本文中，“热检检失”表示钢坯的尾部位置离开热检的位置。
[0045] 定义3：本文中，“热检”表示热金属检测器(Hot Metal Detector，HMD)。
[0046] 定义4：本文中，“软热检”表示一个脉冲信号，每个软热检与每个热检一一对应；“激活软热检”表示轧线跟踪异常时控制系统自动发送一个脉冲信号，使控制系统对轧线跟踪进行修正，以将轧线跟踪的位置同步到软热检对应的热检的实际位置。
[0047] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0048] 以下结合附图，详细说明本发明实施例提供的技术方案。
[0049] 如附图所示，本发明实施例提供了一种热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法，该方法包括如下内容：
[0050] 1)控制系统接收炉区抽钢信号；
[0051] 2)判断0#热检是否接通；
[0052] 3)0#热检接通后，开启轧线跟踪；
[0053] 4)当轧线跟踪运行第一设定时间后，判断32#热检是否接通，若是，进行步骤8，若否，进行下一步；
[0054] 5)控制系统显示轧线跟踪异常，并开启0#热检的故障检测窗口，激活0#软热检；
[0055] 6)基于故障检测窗口，0#软热检对轧线跟踪进行位置修正；
[0056] 7)关闭0#热检的故障检测窗口；
[0057] 8)32#热检对轧线跟踪进行位置修正；
[0058] 9)当轧线跟踪运行第二设定时间后，判断33#热检是否接通，若是，进行步骤13，若否，进行下一步；
[0059] 10)控制系统显示轧线跟踪异常，并开启32#热检的故障检测窗口，激活32#软热检；
[0060] 11)基于故障检测窗口，32#软热检对轧线跟踪进行位置修正；
[0061] 12)关闭32#热检的故障检测窗口；
[0062] 13)33#热检对轧线跟踪进行位置修正；
[0063] 14)多个热检对轧线跟踪进行位置修正，保障轧线跟踪正常。
[0064] 优选地，在上述热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法中，第一设定时间根据32#热检相对0#热检的位置和32#热检的正常检测窗口的数值确定。
[0065] 优选地，在上述热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法中，第一设定时间为(PHMD32+X32)/辊道速度；
[0066] PHMD32表示32#热检与0#热检间的距离，X32表示沿辊道运行方向一侧的32#热检的正常检测窗口的边界与32#热检的距离。
[0067] 优选地，在上述热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法中，第二设定时间根据33#热检相对0#热检的位置和33#热检的正常检测窗口的数值确定。
[0068] 优选地，在上述热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法中，第二设定时间为(PHMD33+X33)/辊道速度；
[0069] PHMD33表示33#热检与0#热检间的距离，X33表示沿辊道运行方向一侧的33#热检的正常检测窗口的边界与33#热检的距离。
[0070] 优选地，在上述热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法中，故障检测窗口的数值利用式1和式2计算确定；
[0071] Y＝PHMDx+△x (1)
[0072] △x＝PHMD(x+1)-PHMDx+C (2)
[0073] Y表示故障检测窗口的数值，PHMDx表示开启故障检测窗口的热检与0#热检间的距离，PHMD(x+1)表示沿辊道运行方向与开启故障检测窗口的热检相邻的下一个热检与0#热检间的距离，△x表示自适应窗口，C表示开启故障检测窗口的热检的正常检测窗口值。
[0074] 如此，通过在设置热检故障检测窗口和软热检，能够在轧线跟踪与钢坯的位置偏差超
过热检的正常检测窗口值时，利用热检故障检测窗口，激活软热检对轧线跟踪的位置进行修正，保证轧线跟踪与钢坯位置同步，避免由于轧线跟踪异常而造成的打回炉。
[0075] 优选地，在上述热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法中，在控制系统的人机接口上设置软热检显示模块，当轧线跟踪正常时，软热检显示模块以第一设定颜色显示，当轧线跟踪异常时，软热检显示模块以第二设定颜色显示。
[0076] 例如，可以在控制系统的计算机的人机接口上设置一个“Syn hmd”显示窗，当轧线跟踪正常时，“Syn hmd”显示窗以绿色显示，当轧线跟踪异常时，即轧线跟踪位置与钢坯位置分离时，“Syn hmd”显示窗以红色显示，以便于向现场操作工提醒轧线跟踪的状态。
[0077] 优选地，在上述热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法中，热检对轧线跟踪进行位置修正包括：
[0078] 若钢坯所在辊道的辊道速度大于0，当热检检得时，将轧线跟踪的头部位置同步到热检的实际位置，并对轧线跟踪的尾部位置增减相应的位置修正值，当热检检失时，将轧线跟踪的尾部位置同步到热检的实际位置，并对轧线跟踪的头部位置增减相应的位置修正值；
[0079] 若钢坯所在辊道的辊道速度小于0，当热检检得时，将轧线跟踪的尾部位置同步到热检的实际位置，并对轧线跟踪的头部位置增减相应的位置修正值，当热检检失时，将轧线跟踪的头部位置同步到热检的实际位置，并对轧线跟踪的尾部位置增减相应的位置修正值。
[0080] 为使本发明的上述技术方案更加清楚，下面将结合本发明具体实施例对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0081] 实例1
[0082] 假设：0#热检误接通导致轧线跟踪超前，辊道运行速度为3m/s，热检的正常检测窗口值为±5m，热检的正常检测窗口值为±5m表示该热检的正常检测窗口的两边界相对该热检的距离均为5m；
[0083] 由于0#炉出炉辊道打滑或者钢坯抽钢抽歪引起0#热检误接通，此时控制系统启动轧线跟踪，轧线跟踪以3m/s的速度前进，而钢坯正在往0#热检处运送，即钢坯还未通过0#热检；当轧线跟踪运行时间为(PHMD32+X32)/辊道速度，即轧线跟踪运行到32#热检的正常检测窗口的边界时，32#热检还未检得，此时控制系统控制“Syn hmd”变红，开启0#热检的故障检测窗口，激活0#软热检，以向控制系统发送一个上升沿的脉冲，将轧线跟踪的头部位置同步到0#热检的位置；而后轧线跟踪正常，关闭0#热检的故障检测窗口，当钢坯尾部通过0#热检时，将轧线跟踪的尾部位置同步到0#热检的位置，完成轧线跟踪的位置修正。
[0084] 实例2
[0085] 假设：钢坯在除鳞箱卡钢导致轧线跟踪超前，辊道运行速度为3.5m/s，除鳞箱输送辊道速度为1.5m/s，热检的正常检测窗口值为±5m，热检的正常检测窗口值为±5m表示该热检的正常检测窗口的两边界相对该热检的距离均为5m；
[0086] 由于钢坯出炉后歪斜，钢坯在进入粗轧区后运送到除鳞箱时，在除鳞箱中卡钢，此时钢坯在除鳞箱内以约0.8m/s的速度行进，而轧线跟踪在除鳞箱内以1.5m/s的速度正常行进，轧线跟踪在出除鳞箱后以3.5m/s的速度行进；当轧线跟踪运行时间为(PHMD33+X33)/辊道速度，即轧线跟踪运行到33#热检的正常检测窗口的边界时，33#热检还未检得，此时控制系统控制“Syn hmd”变红，开启32#热检的故障检测窗口，激活32#软热检，以向控制系统发送一个上升沿的脉冲，将轧线跟踪的头部位置同步到32#热检的位置，而后轧线跟踪正常，关闭32#热检的故障检测窗口，；当钢坯尾部通过32#热检时，将轧线跟踪的尾部位置同步到32#热检的位置，完成轧线跟踪的位置修正。
[0087] 可见，本发明实施例提供的热连轧带钢轧线跟踪自动控制方法通过设置热检故障检测窗口和软热检，在轧线跟踪超前时，激活软热检功能开启故障检测窗口以对轧线跟踪位置进行修正，能够解决由于热检闪烁、辊道卡阻或者除鳞箱卡钢等外部因素引起的轧线跟踪位置异常的问题，解决了由于打回炉而造成的轧线停机问题，有效地减少了设备故障时间，提高了热连轧的生产效率。
[0088] 需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中表示的放置状态为参照。
[0089] 最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行
修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
