一种转炉自动出钢安全控制方法技术

本发明专利技术公开一种转炉自动出钢安全控制方法，在转炉自动出钢时，通过控制器对转炉的倾动编码器和钢包车的激光测距仪的各类故障进行判断，不仅包括倾动编码器和激光测距仪本体的故障，还借助转炉的倾动变频器和钢包车变频器转速计算偏差配合判断故障，本发明专利技术能够保证全系统安全、及时、准确地退出转炉自动出钢状态，效果明显，适用于同类转炉自动出钢控制系统设计与运用，同时本发明专利技术确保了出钢的钢水质量，减少了相关操作人员的劳动强度，通过多种检测方式获取转炉自动出钢的参数与设备控制参数，能自行处理如激光测距仪被阻挡引起输出数值跳变等部分故障，提高了转炉自动出钢效率的同时也提高了转炉自动出钢的安全性能。的同时也提高了转炉自动出钢的安全性能。的同时也提高了转炉自动出钢的安全性能。

【技术实现步骤摘要】
一种转炉自动出钢安全控制方法


[0001]本专利技术涉及冶金炼钢自动控制领域，具体涉及到一种转炉自动出钢安全控制方法。

技术介绍

[0002]自动出钢技术是指与转炉出钢有关的所有设备，包括转炉本体、钢包车、合金溜槽、挡渣机构等，按照预定的逻辑顺序进行关联，实现出钢过程的全自动控制，目前世界范围内的大型钢厂基本都实现转炉自动冶炼和出钢，有效提高了冶炼成功率，缩短了冶炼周期，提高产量、质量的同时降低了原料消耗和成本，大大减轻操作工人的劳动强度，在自动出钢过程中仅需人工监控。
[0003]但是由于转炉与钢包车的工作环境较为恶劣，用于定位钢包车的激光测距仪容易发生断线或者断电故障，同时异物穿行钢包车运行轨道或烟雾也会阻碍激光测距仪持续测量，导致钢包车自动行走控制出错，严重时会发生钢包车拉断控制电缆和钢包车接钢位偏移的问题，此时不及时停止转炉自动出钢将发生泼钢等严重生产安全事故；此外，转炉的倾动编码器线缆在长期工作中也可能被高温熔断，导致转炉自动出钢控制出错，发生如转炉倾覆、炉口溢钢等生产安全事故，这些问题均严重影响了自动出钢的可靠性，使得自动出钢过程中难以保障生产安全。
[0004]同时如果在自动出钢过程中频繁出现激光测距仪被阻挡引起输出数值跳变或钢包车因轨道卡阻使其速度低于控制系统预期等问题，会影响控制器对自动出钢过程的控制，使控制器不能按照预定程序完成自动出钢过程，降低自动出钢的生产效率。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种转炉自动出钢安全控制方法。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0007]一种转炉自动出钢安全控制方法，包括以下步骤：
[0008]S1：钢包车自动行走时，由两台激光测距仪进行测距，当任一所述激光测距仪测得数值超出最大值时，所述控制器将报警，当两台所述激光测距仪测得距离的差值大于第一阈值时，所述控制器也将报警；
[0009]S2：所述控制器根据所述钢包车变频器的转速计算得到所述钢包车的理论距离L，所述控制器将L与所述激光测距仪测得的实际距离相减并取绝对值得到第一误差距离L1，当L1大于第二阈值时，所述钢包车将继续移动0.1m或0.5s，在此后若L1仍大于所述第二阈值，所述控制器将报警；
[0010]S3：所述钢包车移动到接钢位，所述控制器将上次出钢时所述钢包车抵达所述接钢位的距离与本次移动距离相减并取绝对值得到第二误差距离L2，当L2大于第三阈值时，所述控制器将报警，若所述本次移动距离与预计移动距离的差值超过了第七阈值，所述控
制器也将报警；
[0011]S4：转炉转动时，当所述倾动编码器测得数值超出预设范围时，所述控制器将报警，当所述控制器读取到转炉倾动电气转速大于0时，若所述倾动编码器测得数值在限定时间内不变，则所述控制器也将报警；
[0012]S5：所述转炉向炉后倾动的过程中，当所述转炉的倾动编码器测得的数值大于第四阈值时，将触发位于所述转炉一侧的接近开关向所述控制器发出确认信号，若所述倾动编码器未收到所述确认信号，所述控制器将报警。
[0013]步骤S1中所述激光测距仪测得数值超出最大值时向所述控制器报警可防止所述钢包车由于行驶距离较远将其控制电缆拉断；
[0014]步骤S2可处理所述激光测距仪突然被行人或者车辆遮挡引起输出数值跳变的问题，也能识别并处理所述激光测距仪因为被某物体长期遮挡导致所述钢包车运行时其输出值保持不变的问题；
[0015]步骤S3是为了防止所述钢包车位置设定值被意外复位或者所述钢包车的座罐位置发生变更而采取的保护措施；
[0016]步骤S4能识别所述倾动编码器自身发生无法响应的故障，同时避免因控制系统运行出错发生问题；
[0017]步骤S5是为了防止所述倾动编码器的测量结果不准确而准备的，能够避免转炉自动出钢过程中无法转到指定位置；
[0018]本专利技术通过所述控制器对所述转炉的所述倾动编码器和所述钢包车的所述激光测距仪的各类故障进行判断，不仅包括所述倾动编码器和所述激光测距仪本体的故障，还借助所述转炉的倾动变频器和所述钢包车变频器转速计算偏差配合判断故障，能够保证全系统安全、及时、准确地退出转炉自动出钢状态，效果明显，适用于同类转炉自动出钢控制系统设计与运用；
[0019]同时本专利技术确保了出钢的钢水质量，通过多种检测方式获取转炉自动出钢的参数与设备控制参数，能自行处理如所述激光测距仪被阻挡引起输出数值跳变等部分故障，提高了自动出钢效率的同时也提高了自动出钢的安全性能。
[0020]优选地，两台所述激光测距仪分为主测距仪和副测距仪，所述控制器优先采用所述主测距仪的数值作为所述实际距离，当所述主测距仪测得数值小于0.1m时所述控制器将判定所述主测距仪断线或断电，所述控制器将采用所述副测距仪的数值作为所述实际距离，当两台所述激光测距仪测得数值均小于0.1m时所述控制器将判定两台所述激光测距仪均断线或断电，所述控制器将报警。
[0021]优选地，当所述主测距仪或所述副测距仪测得数值小于0.1m时，所述控制器不再计算两台所述激光测距仪测得距离的差值。
[0022]当所述激光测距仪的测量结果小于0.1m时，表示所述激光测距仪断线或者断电，需要排除发生故障的所述激光测距仪的影响，以便转炉自动出钢能继续进行。
[0023]优选地，所述控制器至少记录每台所述激光测距仪连续两次发送的数值，若所述主测距仪连续两次发送的数值之间的差值大于第五阈值时，所述控制器判断所述主测距仪数值跳动明显，所述控制器将采用所述副测距仪的数值作为实际距离，当两台所述激光测距仪测距数值均跳动明显时，所述控制器将报警。
[0024]优选地，所述钢包车移动前，当两台所述激光测距仪测得距离的差值大于第六阈值时，所述控制器将报警，同时所述控制器将禁止转炉自动出钢。
[0025]若在转炉自动出钢开始前两台所述激光测距仪测得距离的差值大于第六阈值，则可能是因为两台所述激光测距仪的激光方向被人工调整发生了变化，导致激光没有照射到目标物上，或者是某台所述激光测距仪被遮挡，因此需要提前排除故障，以免转炉自动出钢开始后再次发生故障影响生产进程。
[0026]优选地，步骤S3中所述本次移动距离采用所述实际距离。
[0027]优选地，当所述控制器报警时，所述控制器将停止转炉自动出钢。
[0028]通过所述控制器在发现故障时提醒负责监控的操作人员并及时停止转炉自动出钢，避免发生生产安全事故。
[0029]优选地，所述控制器预设有规定时间内所述钢包车的所述预计移动距离，当所述钢包车自动行走时间达到所述规定时间时，所述控制器将比较所述实际距离和所述预计移动距离，当所述实际距离与所述预计移动距离的差值超过所述第七阈值时，所述控制器将报警。
[0030]所述控制器计时超过所述理论时间时可以发现所述钢包车发生轨道卡阻或所述激光测距仪的激光未照射到所述钢包车上的问题，为后续检修提供参照。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转炉自动出钢安全控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：钢包车自动行走时，由两台激光测距仪进行测距，当任一所述激光测距仪测得数值超出最大值时，所述控制器将报警，当两台所述激光测距仪测得距离的差值大于第一阈值时，所述控制器也将报警；S2：所述控制器根据所述钢包车变频器的转速计算得到所述钢包车的理论距离L，所述控制器将L与所述激光测距仪测得的实际距离相减并取绝对值得到第一误差距离L1，当L1大于第二阈值时，所述钢包车将继续移动0.1m或0.5s，在此后若L1仍大于所述第二阈值，所述控制器将报警；S3：所述钢包车移动到接钢位，所述控制器将上次出钢时所述钢包车抵达所述接钢位的距离与本次移动距离相减并取绝对值得到第二误差距离L2，当L2大于第三阈值时，所述控制器将报警，若所述本次移动距离与预计移动距离的差值超过了第七阈值，所述控制器也将报警；S4：转炉转动时，当所述倾动编码器测得数值超出预设范围时，所述控制器将报警，当所述控制器读取到转炉倾动电气转速大于0时，若所述倾动编码器测得数值在限定时间内不变，则所述控制器也将报警；S5：所述转炉向炉后倾动的过程中，当所述转炉的倾动编码器测得的数值大于第四阈值时，将触发位于所述转炉一侧的接近开关向所述控制器发出确认信号，若所述倾动编码器未收到所述确认信号，所述控制器将报警。2.根据权利要求1所述的一种转炉自动出钢安全控制方法，其特征在于，两台所述激光测距仪分为主测距仪和副测距仪，所述控制器优先采用所述主测距仪的数值作为所述实际距离，当所述主测距仪测得数值小于0.1m时所述控制器将判定所述主测距仪断线或断电，所述控制器将采用所述副测距仪的数值作为所述实际距离，当两台所述激光测距仪测得数值均小于0.1m时所述控制器将判定两台所述激光测距仪均断线或断电，所述控制器将报警。3.根据权利要求2所述的一种转炉自动...

【专利技术属性】
技术研发人员：任智，张银洲，
申请(专利权)人：宝武集团鄂城钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：