帶鋼冷軋機(jī)用帶鋼厚度控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶鋼冷軋機(jī)用帶鋼厚度控制裝置，包括激光測速頭，激光測速頭安裝于軋機(jī)本體，激光測速頭與激光路徑筒連接，激光路徑筒與信號控制器連接，信號控制器與總線控制器連接，總線控制器與HMI人機(jī)界面連接，所述激光測速頭及激光路徑筒的外部設(shè)有保護(hù)支架，所述保護(hù)支架與軋機(jī)本體連接。能有效保護(hù)測速儀及其附件，能夠計算在穿帶或斷帶過程中測速儀所受帶鋼的擊打次數(shù)，一旦超過設(shè)定次數(shù)值，能夠及時在HMI界面顯示，維護(hù)人員可以及時點檢維護(hù)測速儀，避免了因不能及時發(fā)現(xiàn)測速儀故障而導(dǎo)致次品卷的產(chǎn)生。
【專利說明】帶鋼冷軋機(jī)用帶鋼厚度控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼材加工設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種帶鋼冷軋機(jī)用帶鋼厚度控制裝置，能夠自動計算自身所受擊打次數(shù)的保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)在冷軋機(jī)生產(chǎn)過程中，激光測速儀參與秒流量控制，直接影響帶鋼成品厚度精度。所以要保證激光測速儀的正常投用。激光測速儀在生產(chǎn)過程中，由于帶鋼穿帶或斷帶時出現(xiàn)被帶鋼或碎片擊打的情況，而且伴隨帶鋼突然振動或斷帶導(dǎo)致乳化液等介質(zhì)很容易飛濺到激光測速儀上，所以要保證測速儀正常投用有一定的難度。激光測速儀作為高精密儀器極易受環(huán)境的影響，如打擊振動、霧氣、乳化液、油泥等，使的測速儀及路徑筒受打擊、路徑筒邊緣油泥多、激光發(fā)散、檢測窗口臟、激光路徑遮擋等，從而造成測速儀質(zhì)量因子下降無法正常投用。所以激光測速儀實際投用時間與所受打擊次數(shù)是乘反比關(guān)系的，即打擊次數(shù)少則正常投用時間長，打擊次數(shù)多則投用時間短?，F(xiàn)有技術(shù)的帶鋼冷軋機(jī)用帶鋼厚度控制裝置，在軋機(jī)本體上安裝激光測速儀測速頭，激光測速頭上安裝激光路徑筒，激光由激光測速頭發(fā)出，經(jīng)激光路徑筒射到帶鋼上進(jìn)行速度測量。測量信號由測速頭檢測后傳輸給信號控制單元，速度信號經(jīng)過轉(zhuǎn)換處理后傳輸給控制系統(tǒng)，參與軋機(jī)秒流量厚度控制。現(xiàn)有激光測速儀的工作過程:
[0003]1、軋機(jī)一道次穿帶或二道次反穿帶完成后，起車命令給出；
[0004]2、測速儀信號處理器收到軋機(jī)起車命令，打開激光shutter快門；
[0005]3、軋機(jī)起車速度提升，速度質(zhì)量因子符合要求，投用激光測速儀；
[0006]4、軋機(jī)甩尾時，速度降低，速度質(zhì)量因子低于設(shè)定值，取消投用激光測速儀；
[0007]5、軋機(jī)停車卸卷時,測速儀關(guān)閉shutter,等待下一卷的穿帶。
[0008]現(xiàn)有測速儀存在的缺點:激光測速頭和路徑筒在正常軋鋼時都暴露在軋機(jī)中，由于帶鋼穿帶或斷帶時出現(xiàn)被帶鋼或碎片擊打的情況，而且伴隨帶鋼突然振動或斷帶導(dǎo)致乳化液等介質(zhì)很容易飛濺到激光測速儀上，使的測速儀及路徑筒受打擊、路徑筒邊緣油泥多、激光發(fā)散、檢測窗口臟、激光路徑遮擋等，導(dǎo)致激光測速儀無法正常投用，大大影響軋機(jī)厚度控制精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點，本發(fā)明提供一種帶鋼冷軋機(jī)用激光測速儀的保護(hù)裝置；一方面鋼制保護(hù)支架能有效保護(hù)測速儀及其附件，另一方面能夠計算在穿帶或斷帶過程中測速儀所受帶鋼的擊打次數(shù)，一旦超過設(shè)定次數(shù)值，能夠及時在HMI界面顯示，維護(hù)人員可以及時點檢維護(hù)測速儀，避免了因不能及時發(fā)現(xiàn)測速儀故障而導(dǎo)致次品卷的產(chǎn)生。
[0010]本發(fā)明解決棘手問題的技術(shù)方案是:
[0011]一種帶鋼冷軋機(jī)用帶鋼厚度控制裝置，包括激光測速頭，激光測速頭安裝于軋機(jī)本體，激光測速頭與激光路徑筒連接，激光路徑筒與信號控制器連接，信號控制器與總線控制器連接，總線控制器與HMI人機(jī)界面連接，所述激光測速頭及激光路徑筒的外部設(shè)有保護(hù)支架，所述保護(hù)支架與軋機(jī)本體連接。
[0012]所述總線控制器采用VME控制系統(tǒng)，VME控制系統(tǒng)包括模擬量輸入卡、計數(shù)卡，其中模擬量輸入卡與信號控制單元連接，計數(shù)卡與HMI人機(jī)界面連接。
[0013]所述保護(hù)支架內(nèi)設(shè)有非接觸式檢測元件，非接觸式檢測元件與計數(shù)卡連接。。
[0014]所述非接觸式檢測元件嵌裝在靠近保護(hù)支架的個內(nèi)角。所述非接觸式檢測元件為限位開關(guān)。
[0015]所述非接觸式檢測元件測量區(qū)與支架邊緣距離> 2cm。確保與支架不產(chǎn)生干擾信號，而且嵌入式安裝可以在帶鋼打擊時有效保護(hù)非接觸式檢測元件。
[0016]所述保護(hù)支架的材料采用鋼管或者角鐵。
[0017]所述保護(hù)支架為鋼管制作的扁方形。不僅保護(hù)激光測速儀測速頭和激光路徑筒，且可以提高抗擊打的能力，能為檢測元件敷設(shè)電路提供了方便。
[0018]所述保護(hù)支架與軋機(jī)本體焊接。所述保護(hù)支架采用長方體或者正方體框架結(jié)構(gòu)，在每個內(nèi)表面設(shè)有加強橫梁、加強抗擊打的能力。
[0019]所述計數(shù)板采用格林碼數(shù)據(jù)格式傳輸，采用TIP114計數(shù)卡。
[0020]所述總線控制器采用VME控制器4，VME控制器4采用基于Vxworks嵌入式實時的高速傳輸技術(shù)的總線控制器。電氣控制系統(tǒng)采用歐洲標(biāo)準(zhǔn)的VME總線控制器，利用計數(shù)器板VIP616中的子卡Tip114實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的處理和傳輸。
[0021]本發(fā)明的有益效果是:
[0022]1.有效保護(hù)激光測速頭和激光路徑筒，可以準(zhǔn)確檢測測速儀部位的擊打次數(shù)，在出現(xiàn)軋制環(huán)境異常情況時、及時在HMI人機(jī)界面報警，便于操作人員發(fā)現(xiàn)并及時維護(hù)激光測速儀系統(tǒng)，保證了軋鋼過程中激光測速儀的正常投用，保證了帶鋼厚度控制精度。
[0023]2.結(jié)構(gòu)簡單，便于維護(hù)且安裝簡單，可以推廣到其他需要保護(hù)的精明測量儀表上。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]其中，I 一激光測速頭、2-激光路徑筒、3-信號控制器、4-VME控制器、5_模擬量輸入卡、6-計數(shù)卡、7-保護(hù)支架、8-非接觸式檢測元件、9-軋機(jī)本體、10-HMI人機(jī)界面。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0027]—種帶鋼冷軋機(jī)用帶鋼厚度控制裝置，如圖2所示，包括激光測速頭1，激光測速頭I安裝于軋機(jī)本體9，激光測速頭I與激光路徑筒2連接，激光路徑筒2與信號控制器3連接，信號控制器3與總線控制器4連接，總線控制器4與HMI人機(jī)界面10連接，所述激光測速頭I及激光路徑筒2的外部設(shè)有保護(hù)支架7，所述保護(hù)支架7與軋機(jī)本體9連接。激光由激光測速頭I發(fā)出，經(jīng)激光路徑筒2射到帶鋼上進(jìn)行速度測量。采用保護(hù)支架7結(jié)構(gòu)，可以直接將激光測速頭和激光路徑筒保護(hù)起來。
[0028]所述總線控制器4采用VME控制系統(tǒng)，VME控制系統(tǒng)包括模擬量輸入卡5、計數(shù)卡6，其中模擬量輸入卡5與信號控制單元3連接，計數(shù)卡6與HMI人機(jī)界面連接。測量信號由激光測速頭I檢測后傳輸給信號控制單元3，速度信號經(jīng)過轉(zhuǎn)換處理后傳輸給VME控制系統(tǒng)的模擬量輸入卡5參與軋機(jī)厚控模式中的秒流量控制。
[0029]所述保護(hù)支架7內(nèi)設(shè)有非接觸式檢測元件8，非接觸式檢測元件8與計數(shù)卡6連接。當(dāng)保護(hù)支架內(nèi)嵌的四個非接觸式檢測元件8檢測到帶鋼擊打保護(hù)支架信號時，通過線路將該信號經(jīng)DBA信號控制單元3處理后，傳遞給VME控制器4。通過VME控制器程序運行產(chǎn)生HMI界面的保護(hù)支架的擊打次數(shù)顯示，一旦超過設(shè)定的擊打次數(shù)，HMI界面自動顯示需要固定或維護(hù)保護(hù)支架的信息，并在HMI記錄擊打次數(shù)處紅閃報警。
[0030]所述非接觸式檢測元件8嵌裝在靠近保護(hù)支架的4個內(nèi)角。嵌裝在保護(hù)支架4個內(nèi)角的非接觸式檢測元件8，將受擊打的信號傳輸給VME控制系統(tǒng)4的計數(shù)板6，VME控制系統(tǒng)將統(tǒng)計的次數(shù)在HMI人機(jī)界面10上顯示。所述非接觸式檢測元件為限位開關(guān)。作為本發(fā)明的又一種實現(xiàn)方法，上述安裝于軋機(jī)本體的保護(hù)支架，材料可以用鋼管代替，結(jié)構(gòu)相同。嵌裝的非接觸式檢測元件采用限位開關(guān)，使用時調(diào)整好限位開關(guān)的探出位置，避免被帶鋼打壞。
[0031]所述非接觸式檢測元件8測量區(qū)與支架邊緣距離> 2cm。確保與支架不產(chǎn)生干擾信號，而且嵌入式安裝可以在帶鋼打擊時有效保護(hù)非接觸式檢測元件。
[0032]所述保護(hù)支架7的材料采用鋼管或者角鐵。通過嵌裝的四個非接觸式檢測元件8，可以采集激光測速儀位置的帶鋼擊打次數(shù)，間接獲得測速儀正常投用的情況，即在保護(hù)激光測速儀的同時，又可以給出干擾測速儀正常投用的次數(shù)，及時反饋給維護(hù)人員。
[0033]所述保護(hù)支架7為鋼管制作的扁方形。不僅保護(hù)激光測速儀測速頭2和激光路徑筒1，且可以提高抗擊打的能力，能為檢測元件敷設(shè)電路提供了方便。
[0034]所述保護(hù)支架7與軋機(jī)本體焊接。保護(hù)支架采用鋼制材料，直接焊接在軋機(jī)本體上，以實現(xiàn)其高強度性。所述保護(hù)支架7采用長方體或者正方體框架結(jié)構(gòu)，在每個內(nèi)表面設(shè)有橫梁、加強抗擊打的能力。
[0035]所述計數(shù)板6采用格林碼數(shù)據(jù)格式傳輸，采用TIP114計數(shù)卡。
[0036]所述總線控制器采用VME控制器4，VME控制器4采用基于Vxworks嵌入式實時的高速傳輸技術(shù)的總線控制器。電氣控制系統(tǒng)采用歐洲標(biāo)準(zhǔn)的VME總線控制器，利用計數(shù)器板VIP616中的子卡Tip114實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的處理和傳輸。
[0037]本發(fā)明測速儀的工作過程:
[0038]1、軋機(jī)一道次穿帶或二道次反穿帶完成后，起車命令給出；
[0039]2、測速儀信號處理器收到軋機(jī)起車命令，打開激光shutter快門；保護(hù)支架檢測元件監(jiān)控?fù)舸虼螖?shù)；
[0040]3、軋機(jī)起車速度提升，速度質(zhì)量因子符合要求，投用激光測速儀；保護(hù)支架檢測元件監(jiān)控?fù)舸虼螖?shù)；
[0041]4、軋機(jī)甩尾時，速度降低，速度質(zhì)量因子低于設(shè)定值，取消投用激光測速儀；保護(hù)支架檢測元件監(jiān)控?fù)舸虼螖?shù)；
[0042]5、軋機(jī)停車卸卷時,測速儀關(guān)閉shutter,等待下一卷的穿帶。
[0043]本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸過程為，速度測量信號由激光測速頭I檢測后傳輸給信號DAB信號控制器3，速度信號經(jīng)過轉(zhuǎn)換處理后傳輸給VME控制系統(tǒng)的模擬量輸入卡5參與軋機(jī)厚控模式中的秒流量控制。非接觸式檢測元件8的受擊打的信號傳輸給VME控制系統(tǒng)的計數(shù)板6，VME控制系統(tǒng)將統(tǒng)計的次數(shù)在HMI人機(jī)界面10上顯示，從而實現(xiàn)在保護(hù)激光測速儀的同時，能夠計算自身所受擊打的次數(shù)。
[0044]上述雖然結(jié)合附圖對發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行了描述，但并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種帶鋼冷軋機(jī)用帶鋼厚度控制裝置，包括激光測速頭，激光測速頭安裝于軋機(jī)本體，激光測速頭與激光路徑筒連接，激光路徑筒與信號控制器連接，信號控制器與總線控制器連接，其特征是，所述總線控制器與HMI人機(jī)界面連接，所述激光測速頭及激光路徑筒的外部設(shè)有保護(hù)支架，所述保護(hù)支架與軋機(jī)本體連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶鋼冷軋機(jī)用帶鋼厚度控制裝置，其特征是，所述總線控制器采用VME控制系統(tǒng)，VME控制系統(tǒng)包括模擬量輸入卡、計數(shù)卡，其中模擬量輸入卡與信號控制單元連接，計數(shù)卡與HMI人機(jī)界面連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶鋼冷軋機(jī)用帶鋼厚度控制裝置，其特征是，所述保護(hù)支架內(nèi)設(shè)有非接觸式檢測元件，非接觸式檢測元件與計數(shù)卡連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶鋼冷軋機(jī)用帶鋼厚度控制裝置，其特征是，所述非接觸式檢測元件嵌裝在靠近保護(hù)支架的個內(nèi)角，所述非接觸式檢測元件為限位開關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶鋼冷軋機(jī)用帶鋼厚度控制裝置，其特征是，所述非接觸式檢測元件測量區(qū)與支架邊緣距離> 2cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶鋼冷軋機(jī)用帶鋼厚度控制裝置，其特征是，所述保護(hù)支架的材料采用鋼管或者角鐵，所述保護(hù)支架與軋機(jī)本體焊接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶鋼冷軋機(jī)用帶鋼厚度控制裝置，其特征是，所述保護(hù)支架為鋼管制作的扁方形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶鋼冷軋機(jī)用帶鋼厚度控制裝置，其特征是，所述保護(hù)支架采用長方體或者正方體框架結(jié)構(gòu)，在每個內(nèi)表面設(shè)有加強橫梁、加強抗擊打的能力。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶鋼冷軋機(jī)用帶鋼厚度控制裝置，其特征是，所述計數(shù)板采用格林碼數(shù)據(jù)格式傳輸，采用TIP114計數(shù)卡。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶鋼冷軋機(jī)用帶鋼厚度控制裝置，其特征是，所述總線控制器采用VME控制器4，所述VME控制器4采用基于Vxworks嵌入式實時的高速傳輸技術(shù)的總線控制器。
【文檔編號】B21B38/00GK103447318SQ201310395058
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月3日
【發(fā)明者】聞青山, 李寧, 梁保國, 李群, 劉麗, 吳冬梅, 臧廷利, 馮德文, 秦甲衛(wèi), 高健, 徐衛(wèi)國, 孫清泉, 孔德奎, 趙希坤, 林建民, 唐懷軍, 孫玉龍 申請人:濟(jì)鋼集團(tuán)有限公司