技术领域
[0001] 本
发明涉及转炉技术领域，特别涉及一种转炉罩裙上升控制方法。
背景技术
[0002] 炼
钢转炉罩裙的升降通过液压控制系统实现，其中，具体通过上、下限位信息采集来控制罩裙的升降和停止，并且以上限位触发
信号来启动罩裙油缸和分配缸的自动清零。罩裙在上升到达上限位后，在油缸清零的过程中，存在安全事故
风险：其一，罩裙油缸未到最顶部，造成油缸在清零过程中罩裙继续向上运行冲出限位；其二，罩裙油缸已经卡住，但分配缸仍旧动作，超出限位并继续动作；其三，上限位失效，致使罩裙超出上限位过高；其四，油缸或者油管漏油，致使分配缸到达上限位后继续动作。
发明内容
[0003] 本发明提供一种转炉罩裙上升控制方法，解决
现有技术中罩裙举升因意外超出上限位过多，故障率较高的技术问题。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明提供了一种转炉罩裙上升控制方法，用于转炉罩裙液压升降系统；在转炉罩裙液压升降系统的分配缸上设置行程
开关和
位置编码器并分别与转炉罩裙液压升降系统的
控制器相连，实时获取分配缸的
活塞杆的到位信号和位移值，其中，所述行程开关设置在所述分配缸的预设的上限位上，所述位置编码器的零点设置在所述上限位上；并基于所述到位信号和所述位移信号执行以下控制方法：
[0005] 在罩裙上升过程中，实时比较单位时间内的位移值与第一位移
阈值的大小进行卡阻判断，当且仅当在连续N个单位时间内，位移值均小于等于第一位移阈值时，则所述转炉罩裙存在卡阻，否则不存在卡阻；
[0006] 当存在卡阻时，以第一时间段为清零时间进行第一清零操作，在所述第一时间段内，若所述行程开关的到位信号触发，则继续以第二时间段为清零时间进行第二清零操作；
[0007] 在所述第二清零操作中，若位置编码器记载的相对于所述上限位的编码器计数大于第二位移阈值时，停止罩裙举升和清零操作；
[0008] 在卡阻情况下，以所述第一时间段为周期执行并继续执行卡阻判断，若存在卡阻则执行第二清零操作，且在执行第二清零操作中，若位置编码器记载的相对于所述上限位的编码器计数大于第二位移阈值时，停止罩裙举升和清零操作；
[0009] 当不存在卡阻时，正常执行罩裙举升操作，若所述行程开关的到位信号触发，则执行第二清零操作，且在执行第二清零操作中，若位置编码器记载的相对于所述上限位的编码器计数大于第二位移阈值时，停止罩裙举升和清零操作。
[0010] 进一步地，所述单位时间为1s。
[0011] 进一步地，第一阈值为200mm。
[0012] 进一步地，所述N的取值为3。
[0013] 进一步地，所述第一时间段为3s。
[0014] 进一步地，所述编码器计数为5。
[0015] 进一步地，所述第二时间段为10s。
[0016] 进一步地，所述转炉罩裙液压升降系统还包括：报警器，所述报警器与所述控制器相连；所述转炉罩裙上升控制方法还包括：
[0017] 异常报警，当位置编码器记载的相对于所述上限位的编码器计数大于第二位移阈值时，报警器执行发出报警信号。
[0018] 进一步地，所述控制器为PLC可编程控制器。
[0019] 本
申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0020] 本申请实施例中提供的转炉罩裙上升控制方法，通过在转炉罩裙的液压升降系统上增加行程开关标定分配缸的上限位，增加位置编码器监测分配缸的
活塞杆的位移值，并基于两者进行卡阻状态判断，升降操作和清零操作控制。从而形成实时，可靠的量化指标的举升过程控制，避免罩裙油缸或分配器因意外超出上限位过多，同时降低故障率。并以编码器计数为条件控制罩裙上升停止、清零停止，实现紧急安全控制，并设置为超行程限位的位置，作为异常报警提示。
附图说明
[0021] 图1为本发明实施例提供的转炉罩裙上升控制方法的系统布置方法；
[0022] 图2为本发明实施例提供的罩裙上升停止和清零的控制逻辑图；
[0023] 图3为本发明实施例提供的基于编码器的控制逻辑示意图；
[0024] 图4为本发明实施例提供的基于行程开关的控制逻辑示意图。
具体实施方式
[0025] 本申请实施例通过提供一种转炉罩裙上升控制方法，解决现有技术中罩裙举升因意外超出上限位过多，故障率较高的技术问题。
[0026] 为了更好的理解上述技术方案，下面将结合
说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明，而不是对本申请技术方案的限定，在不冲突的情况下，本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
[0027] 一种转炉罩裙上升控制方法，用于转炉罩裙液压升降系统；在转炉罩裙液压升降系统的分配缸上设置行程开关和位置编码器并分别与转炉罩裙液压升降系统的控制器相连，实时获取分配缸的活塞杆的到位信号和位移值，其中，所述行程开关设置在所述分配缸的预设的上限位上，所述位置编码器的零点设置在所述上限位上；并基于所述到位信号和所述位移信号执行以下控制方法：
[0028] 在罩裙上升过程中，实时比较单位时间内的位移值与第一位移阈值的大小进行卡阻判断，当且仅当在连续N个单位时间内，位移值均小于等于第一位移阈值时，则所述转炉罩裙存在卡阻，否则不存在卡阻；
[0029] 当存在卡阻时，以第一时间段为清零时间进行第一清零操作，在所述第一时间段内，若所述行程开关的到位信号触发，则继续以第二时间段为清零时间进行第二清零操作；
[0030] 在所述第二清零操作中，若位置编码器记载的相对于所述上限位的编码器计数大于第二位移阈值时，停止罩裙举升和清零操作；
[0031] 在卡阻情况下，以所述第一时间段为周期执行并继续执行卡阻判断，若存在卡阻则执行第二清零操作，且在执行第二清零操作中，若位置编码器记载的相对于所述上限位的编码器计数大于第二位移阈值时，停止罩裙举升和清零操作；
[0032] 当不存在卡阻时，正常执行罩裙举升操作，若所述行程开关的到位信号触发，则执行第二清零操作，且在执行第二清零操作中，若位置编码器记载的相对于所述上限位的编码器计数大于第二位移阈值时，停止罩裙举升和清零操作。
[0033] 本实施例中，所述单位时间为1s；第一阈值为200mm；所述N的取值为3；所述第一时间段为3s；所述编码器计数为5；所述第二时间段为10s。
[0034] 进一步地，所述转炉罩裙液压升降系统还包括：报警器，所述报警器与所述控制器相连；所述转炉罩裙上升控制方法还包括：
[0035] 异常报警，当位置编码器记载的相对于所述上限位的编码器计数大于第二位移阈值时，报警器执行发出报警信号。
[0036] 本实施例中，所述控制器为PLC可编程控制器。
[0037] 下面将通过具体的实施方案具体描述。
[0038] 参见图1、图2、图3和图4，本发明采用的主要设备包括：PLC400、限位开关、位置编码器。
[0039] PLC400：采集上下限位的位置信号，采集编码器的位置信号。
[0040] 限位开关：上限位信号传送给PLC，对位置编码器进行标零，对四个罩裙油缸进行清零，到达上限位清零完成后，若上限位信号正常，不允许再向上操作罩裙；下限位信号传送给PLC，罩裙向下运行的停止信号。
[0041] 位置编码器：把分配缸反映的罩裙位置传送给PLC，在上限位处位置为0，向下运行为正计数增加，向上运行为负计数减小。在罩裙向上超出上限位后，计数给出-5时，给出罩裙停止命令。
[0042] 罩裙液压站启动1#
泵，同时电磁溢流
阀1DT得电，延时5秒失电，此时泵升压，压
力油进入
蓄能器，压力继电器延时10秒进入系统，控制系统压力。当系统压力高于14Mpa时，压力继电器发讯报警，同时YF1得电，泵空运转；而当系统压力低于8Mpa时，压力继电器发讯报警。2#泵工作状况同上，但对应的电磁溢流阀此时为YF2失电。另外本系统有一
循环泵，只有在启动循环泵时，才能启动主泵。
[0043] 罩裙下降：罩裙升降
电磁阀WDF3a得电，压力油经
节流阀进入油缸上腔，推动活塞杆下行，下腔的油液分配缸左腔，推动分配缸活塞杆右行，右腔的油液经液控
单向阀进入油缸上腔，形成差动回路，实现罩裙下降，其下降速度可由节流阀调节。当触及行程开关X5时，WDF3a失电罩裙停止下降。
[0044] 罩裙提升：罩裙升降电磁阀WDF3b得电。压力油经节流阀进入流量分配缸的右腔推动其活塞杆左行，使分配缸左腔的油液均匀的进入4个油缸的下腔，推动油缸活塞上行，实现分配缸与油缸的同步运行，完成罩裙提升，其提升速度可由节流阀调节。在上升过程中，若第一次1s前后罩裙位置相差小于等于200，并且持续时间为3s，则认为罩裙存在卡阻，罩裙升降电磁阀WDF3b及电磁阀WDF5得电运行3s，压力油推动分配缸活塞杆左行，经单向阀及节流阀和座阀回油箱。在此过程中，若活塞杆触及上限位行程开关X4时，发信号，切断压力继电器，电磁阀WDF5失电，罩裙油缸清零电磁阀WDF4得电，压力油经电液换向阀，座阀进入油缸下腔，推动油缸活塞继续上行，实现油缸上限清零，延时10秒，罩裙升降电磁阀WDF3b和罩裙油缸清零电磁阀WDF4失电，上限清零完成，压力继电器恢复正常工作。若在此过程中，超过上限位，使得编码器计数小于等于-5，则停止油缸动作WDF3b和WDF4失电。
[0045] 若在此过程中未触及上限位，罩裙提升过程中，若第二次1s前后罩裙位置相差小于等于200，则WDF3b和WDF4得电10s清零，在此过程中，每3s检测罩裙运行速度，编码器位置比较大于200，则正常提升罩裙，WDF3b得电、WDF4失电，到限位后，罩裙升降电磁阀WDF3b和罩裙油缸清零电磁阀WDF4得电，上限清零10s后失电，罩裙停止。若在此过程中，超过上限位，使得编码器计数小于等于-5，则停止油缸动作WDF3b和WDF4失电。若在每3s检测罩裙运行速度中，还未得出编码器位置比较结果就到达上限位，则WDF3b和WDF4得电继续清零，时间到后停止，若在此过程中，超过上限位，使得编码器计数小于等于-5，则停止油缸动作WDF3b和WDF4失电。若第二次1s前后罩裙位置相差小于等于200，则WDF3b和WDF4得电10s清零，在此过程中，每3s检测罩裙运行速度，编码器位置比较继续小于等于200，则重复开始第一次检测过程，循环判断。
[0046] 通过上面描述，不管罩裙是否正常提升到上限位，只要上限位信号返回就需要完成10s自动清零，在此10s过程中若超过上限位，则通过位置编码器计数条件小于等于-5，不管时间是否到达10s，都需要使得罩裙升降电磁阀WDF3b和罩裙油缸清零电磁阀WDF4失电，罩裙停止。同时，将这编码器小于等于-5计数的位置，设置为超行程限位的位置，PLC输出上升异常报警提示。
[0047] 本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0048] 本申请实施例中提供的转炉罩裙上升控制方法，通过在转炉罩裙的液压升降系统上增加行程开关标定分配缸的上限位，增加位置编码器监测分配缸的活塞杆的位移值，并基于两者进行卡阻状态判断，升降操作和清零操作控制。从而形成实时，可靠的量化指标的举升过程控制，避免罩裙油缸或分配器因意外超出上限位过多，同时降低故障率。并以编码器计数为条件控制罩裙上升停止、清零停止，实现紧急安全控制，并设置为超行程限位的位置，作为异常报警提示。
[0049] 最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行
修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的
权利要求范围当中。
