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一种冷床布料方法

阅读：912发布：2020-05-15

专利汇可以提供一种冷床布料方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种冷床布料方法，属于自动控制领域。本发明一种冷床布料方法包括步骤：(1)设定布料规则表；(2)锯切后的材料传送至冷床，且所述材料的属性信息跟踪传送至冷床区PLC；(3)所述PLC根据所述材料的属性信息对比所述布料规则表中设定的所述材料的属性信息是否一致确定所述材料的类别，以实现所述材料的分类；(4)按照所述布料规则表中的布料间隔齿数和非定尺间隔齿数控制所述冷床的步进次数以实现所述材料位置的确定。本发明提供的冷床布料方法，通过对材料属性信息的跟踪，可以实时掌握成品材料的属性信息，很好的实现冷床布料的全自动控制。本发明提供的方法可以非常方便的进行数据管理，大大的减少了人为工作量，提高了生产效率并保证了系统的稳定性。，下面是一种冷床布料方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种冷床布料方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)设定布料规则表；
(2)锯切后的材料传送至冷床，且所述材料的属性信息跟踪传送至冷床的可编程逻辑控制器；
(3)所述可编程逻辑控制器根据所述材料的属性信息对比所述布料规则表中设定的所述材料的属性信息是否一致确定所述材料的类别，以实现所述材料的分类；以及(4)按照所述布料规则表中的布料间隔齿数和非定尺间隔齿数控制所述冷床的步进次数以实现所述材料位置的确定；
其中，所述步骤(3)中根据设定的布料规则表对传送过来的所述材料实现分类收集包括以下步骤：
(b1)冷床下料检测接近开关检测到材料信号后冷床再步进一次将所述材料推送至所述冷床下料辊道上，同时所述材料的属性信息也被传送至所述冷床下料辊道数据区；
(b2)待所述冷床到达停止位后，所述冷床下料辊道启动运行将所述材料传送至成品收集槽，同时所述材料的属性信息也传送至成品收集槽数据区。
2.根据权利要求1所述的布料方法，其特征在于，所述冷床为大棒冷床，所述材料为棒材。
3.根据权利要求1所述的布料方法，其特征在于，所述布料规则表包括用于材料分类的属性信息、布料的间隔齿数和非定尺间隔齿数。
4.根据权利要求1所述的布料方法，其特征在于，所述材料的属性信息包括上钢辊道数据、冷床数据、冷床下料辊道数据和收集槽数据，且所述冷床相应的包括上钢辊道数据区、冷床数据区、冷床下料辊道数据区和收集槽数据区。
5.根据权利要求1所述的布料方法，其特征在于，所述步骤(2)中所述材料的属性信息的跟踪传送和所述材料的传送同时进行。
6.根据权利要求1所述的布料方法，其特征在于，所述步骤(2)中所述材料传送至所述冷床包括以下步骤：
(a1)入口端热金属检测器检测到材料后将所述材料的属性信息传送至上钢辊道数据区；
(a2)对所述材料在上钢辊道上进行定位控制；
(a3)停止端热金属检测器检测到材料信号后控制所述上钢辊道停止；
(a4)待所述上钢辊道停稳后，上钢装置将所述材料推送至冷床，同时冷床上料检测接近开关检测到所述材料信号后将所述材料的属性信息传送至冷床数据区，同时所述冷床自动步进一次将所述材料传送至所述冷床的下一个齿槽。
7.根据权利要求6所述的布料方法，其特征在于，所述步骤(a2)中对所述材料在上钢辊道上的定位控制包括：通过上钢辊道上装有的增量型编码器的反馈脉冲反馈回来数据按照比例换算成长度单位，
计算出所述材料到所述上钢辊道停止位的实际距离，反馈调节使所述实际距离与设定距离保持一致实现所述材料在所述上钢辊道上的定位控制。
8.根据权利要求6所述的布料方法，其特征在于，所述步骤(a4)中步进一次是指冷床由上钢辊道减速位到上钢辊道停止位，且所述冷床每步进一次所述材料的属性信息从所述冷床的上一个数据区传送至所述冷床的下一个数据区。
9.根据权利要求1所述的布料方法，其特征在于，所述成品收集槽是按照成品的不同属性划分的，且所述成品收集槽收集到的成品数量是提前在布料规则表中设定好的。

说明书全文

一种冷床布料方法

技术领域

[0001] 本发明涉及自动控制领域，特别涉及一种冷床布料方法。

背景技术

[0002] 大棒材轧钢厂一般要经过加热炉加热—轧机轧制—过跨冷却—收集等工艺路线，而过跨冷却所用的冷床设备在整个工序中起着至关重要的作用，它还关系到产品的平直度、刮伤等质量因素，因此冷床的发展在轧钢企业中有着重要的研究价值。根据大棒冷床的生产工艺要求，锯切成定尺的轧件由冷床上钢机构前辊道送往冷床，由冷床上钢装置将轧件逐根推上冷床，经过冷床的轧件分别由圆钢或方钢收集装置收集后由吊车入库或送往下一工序。

[0003] 大棒生产过程中锯切后的棒材会产生一段非定尺(最后一段)，主要是由于板坯原料大小是非固定的，且与轧件的头尾剪切有关。如果非定尺与定尺一起收集，则在进入成品库之后还是要将其分离开才可以进入下一道工序加工。另外，生产过程中定尺长度也可能进行调整，致使冷床上会摆放不同规格长度的成品。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于实现棒材的按类收集。

[0005] 为了实现上述目的，本明提供了一种冷床布料方法，其特征在于，包括以下步骤：

[0006] (1)设定布料规则表；

[0007] (2)锯切后的材料传送至冷床，且所述材料的属性信息跟踪传送至冷床的可编程逻辑控制器(PLC，Programmable Logic Controller)；

[0008] (3)所述可编程逻辑控制器根据所述材料的属性信息对比所述布料规则表中设定的所述材料的属性信息是否一致确定所述材料的类别，以实现所述材料的分类；以及[0009] (4)按照所述布料规则表中的布料间隔齿数和非定尺间隔齿数控制所述冷床的步进次数以实现所述材料位置的确定。

[0010] 本发明提供的冷床布料方法，通过对所述材料属性信息的跟踪，可以实时掌握成品的属性信息，很好的实现了棒材的按类收集，同时还可以实现冷床收集布料的全自动控制，使得数据管理非常方便，大大的减少了人为工作量，提高了生产效率并保证了系统的稳定性。附图说明

[0011] 图1是冷床布料方法的总流程图；

[0012] 图2是冷床布料的示意图。

具体实施方式

[0013] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图详细描述本发明的具体实施方式。

[0014] 附图1是冷床布料方法的总流程图。根据本发明的冷床布料方法包括以下步骤：(1)设定布料规则表；(2)锯切后的材料被传送至冷床，且所述材料的属性信息跟踪传送至冷床的PLC；(3)根据所述材料的属性信息对比所述布料规则表中设定的所述材料的属性信息是否一致确定所述材料的类别，以实现所述材料的分类；(4)按照所述布料规则表中的布料间隔齿数和非定尺间隔齿数控制所述冷床的步进次数以实现所述材料位置的确定。

[0015] 附图2是冷床布料的示意图。图中1、2为冷床上钢辊道的热金属检测器，3为冷床上钢装置，4为冷床上钢辊道，5为冷床上料检测接近开关，6为冷床，7为冷床下料检测接近开关，8、9、10、11为收集辊道的冷金属检测器，12为成品收集槽，13为冷床下料辊道，14为拨钢装置。

[0016] 由附图1所示，一种冷床布料方法包括以下步骤：

[0017] 步骤S101、设定布料规则表；

[0018] 步骤S102、锯切后的材料传送至冷床，且所述材料的属性信息跟踪传送至冷床的PLC；

[0019] 步骤S103、所述PLC根据所述材料的属性信息对比所述布料规则表中设定的所述材料的属性信息是否一致确定所述材料的类别，以实现所述材料的分类；

[0020] 步骤S104、按照所述布料规则表中的布料间隔齿数和非定尺间隔齿数控制所述冷床的步进次数以实现所述材料位置的确定。

[0021] 下面将结合附图2对附图1中的各个步骤进行详细说明。

[0022] 步骤S101设定布料规则表，该步骤也可以在步骤S102之后进行，布料规则表的内容包括能够对材料进行分类的属性信息，例如材料的长度、规格、序号等；布料间隔齿数；非定尺间隔齿数。

[0023] 步骤S102，锯切后的材料传送至冷床，且所述材料的属性信息跟踪传送至冷床的PLC。参照图2，材料以棒材为例进行说明。

[0024] 大棒材从轧机出来经热锯锯切后被运送至冷床上钢辊道4，同时棒材的属性信息也被传送至冷床的PLC，这些属性信息包括上钢辊道数据、冷床数据、冷床下料辊道数据和收集槽数据，例如包括棒材的规格、长度、序号等，冷床相应的包括上钢辊道数据区、冷床数据区、冷床下料辊道数据区和收集槽数据区用于存储所述材料的属性信息。

[0025] 具体的，所述材料传送至所述冷床包括入口端热金属检测器检测到材料后将所述材料的属性信息传送至上钢辊道数据区，对所述材料在上钢辊道上进行定位控制，停止端热金属检测器检测到所述材料信号后控制所述上钢辊道停止，待所述上钢辊道停稳后，上钢装置将所述材料推送至冷床，同时冷床上料检测接近开关检测到所述材料信号后将所述材料的属性信息传送至冷床数据区，同时所述冷床自动步进一次将所述材料传送至所述冷床的下一个齿槽，优选的，材料以棒材为例，当热金属检测器1检测到棒材时，开始控制辊道减速，同时棒材的属性信息被写入冷床上钢辊道数据区。冷床上钢辊道4上装有增量型编码器，由检测器1触发计数，通过编码器的反馈脉冲及辊子周长计算出材料在上钢辊道行进的实际长度，并根据实际长度和设定停止位的偏差的大小来调节辊道速度给定，从而实现棒材在上钢辊道4上的定位控制。

[0026] 当热金属检测器2检测到棒材信号后控制冷床上钢辊道4停止。待辊道停稳后，冷床上钢装置3将棒材推送至冷床6。在这一推送过程中，冷床上料检测接近开关5检测到棒材信号后将棒材的属性信息写入到冷床数据区，同时冷床6自动步进一次将棒材传送至冷床的下一个齿槽。其中所述步进一次指冷床由减速位至停止位；冷床上每个齿条被划分成为一个数据区，这样当冷床步进一次从上一个齿条到下一个齿条，棒材的属性信息同时从冷床的上一个数据区被传送至冷床的下一个数据区。

[0027] 棒材被推送至冷床后进入步骤S103，所述PLC根据所述材料的属性信息对比所述布料规则表中设定的材料的属性信息是否一致确定所述材料的类别，以实现所述材料的分类。

[0028] 具体的，所述根据设定的布料规则表对传送过来的所述材料实现分类收集包括冷床下料检测接近开关检测到材料信号后冷床再步进一次将所述材料推送至所述冷床下料辊道上，同时所述材料的属性信息也被传送至所述冷床下料辊道数据区，待所述冷床到达停止位后，所述冷床下料辊道启动运行将所述材料传送至成品收集槽，同时所述材料的属性信息也传送至成品收集槽数据区，优选的，同样以棒材为例，结合附图2进行说明。

[0029] 当冷床下料检测接近开关7检测到棒材信号后冷床6再步进一次将棒材传送至冷床下料辊道13上，同时棒材的属性信息也被传送至冷床下料辊道数据区。

[0030] 当冷床6到达停止位后，冷床下料辊道13启动运行将棒材送往成品收集槽12。这时将上述步骤中跟踪传送过来的棒材的属性信息对比步骤S101所述布料规则表中设定好的棒材的属性信息，例如，对比棒材的长度信息，若跟踪传送过来的棒材长度信息与布料规则表中设定的棒材长度信息一致，则对棒材进行分类收集。

[0031] 对成品收集过程进一步地说明，例如，成品收集槽有4个，相对的两个收集槽为一组，不同规格的棒材成品由不同组别的成品收集槽进行收集。例如，棒材的种类有圆棒材和方棒材两种，则圆棒材和方棒材就被分为两个组别进行收集。同一组别中有两个收集槽，一个用于收集定尺棒材，另一个用于收集非定尺棒材。以其中一组成品收集槽为例，如圆棒材组别的成品收集槽，当冷金属检测器8检测到有棒材信号后控制冷床下料辊道13减速，当冷金属检测器9检测到有棒材信号时则控制冷床下料辊道13停止。冷床下料辊道13停止后，拨钢装置14自动上升将定尺棒材拨送至该组中的一个成品收集槽，则非定尺棒材就被拨送至该组中的另一个收集槽，与此同时，棒材的属性信息也被传送至与棒材对应的成品收集槽数据区。

[0032] 步骤S104，按照所述布料规则表中的布料间隔齿数和非定尺间隔齿数控制所述冷床的步进次数以实现所述材料位置的确定，该步骤也可在步骤S103进行过程中实现。例如，布料规则表中设定的圆棒材的收集是间隔10个齿槽，则冷床6每步进10次会有圆棒材被推送过来。

[0033] 方棒材组别的收集与圆棒材组别收集方式相同。当成品收集槽收集到的棒材数量达到了布料规则表中设定的收集数量后，这些棒材就可以运送至成品库了。

[0034] 按照上述材料收集方式，最终实现了材料的按类收集和位置跟踪确定。在生产运行过程中，从材料进入冷床上钢辊道至成品收集槽整个过程都是由可编程逻辑控制器自动完成，并且每一材料的位置和属性信息都可以通过人机界面进行查询。通过对所述材料属性信息的跟踪，可以实时掌握成品的属性信息，很好的实现了棒材的按类收集，同时还可以实现冷床收集布料的全自动控制，使得数据管理非常方便，大大的减少了人为工作量，提高了生产效率并保证了系统的稳定性。

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