加热炉跟踪系统设计方案

1、加热炉跟踪系统设计方案说明1 总体说明专门设置一台PLC用于一级数据的采集和处理，实现整个MES系统中加热炉部分的低层功能。要实现的功能包括：u 实现每块钢坯数据的准确采集。u 实现每块钢坯及其标签从入炉辊道到出炉的模拟位置及标签显示，给操作员提供直观、动态的操作画面，实现装钢及出钢生产的完全准确。u 当钢坯出炉时提供当前出炉钢坯的标签及该块钢坯的特征参数传递给轧线跟踪系统。u 向二级计算机提供每块入炉钢坯及出炉钢坯的特征参数，供二级计算机进行生产计划、调度、统计、生产报表等数据加工之用。2 检测元件的选用及安装位置2.1 钢坯数据的获取在每座炉子的入炉炉门的进料侧安装一台条形码扫锚仪，用于读

2、取进入每座炉子炉前辊道的钢坯标签。2.2 入炉侧检测元件选用及安装位置入炉侧钢坯位置检测选用冷金属探测器。根据现场实际情况，只能选用漫反射式冷金属探测器。在每个入炉道次入口处安装检测器用于检测每个推钢机位置是否有钢坯的存在，共安装7个冷金属检测器。安装位置如下图：2.3 出炉侧检测元件的选用及安装位置出料侧每座炉子靠轧机方向出口处安装热金属检测器，用于检测钢坯出炉信号的确认。如果用激光式检测器直照炉门出口处的方式来检测钢坯的出炉信号，依据多年的使用经验这种方式检测的误差率较高。而采用出料口的轧机侧避开炉口安装热金属检测器，是一种比较成熟和可靠的方法，配合其它如辊道运行和推钢机的动作信号及软件上

3、的多种信号处理可达到较为理想的状态。热金属检测器的安装位置如下：3 跟踪方法的实现逻辑及软件功能方法3.1 入炉坯料跟踪的实现对于每个炉子来说，条码扫描仪在距离第一入炉道次金属检测器前方稍小于最小板坯长度如1.2米处安装，以确保扫锚器检测到的与第一道次位置在堆栈中是同一样逻辑位置。对于两个道次的检测器的位置相隔要求稍大于最大板坯的长度如花2.3米，这样可确保两个位置检测到的是不同的钢坯。用堆栈的概念，对于每个炉子来说，只要条形码扫锚仪扫锚到有钢坯通过，则将此钢坯标签推入该炉子对应的堆栈顶部，用下面的逻辑可判断各道次的钢坯：u 对于1#炉及2#炉序号可能的状态结果推论第一道次第二道次110第一道

4、次是堆栈的顶部201第二道次是堆栈的顶部311第一道次是堆栈的顶部，第二道次是堆栈的第二位置u 对于3#炉序号可能的状态结果推论第一道次第二道次第三道次1100第一道次是堆栈的顶部2010第二道次是堆栈的顶部3110第一道次是堆栈的顶部，第二道次是堆栈的第二位置4001第三道次是堆栈的顶部5101第一道次是堆栈的顶部，第三道次是堆栈的第二位置6011第二道次是堆栈的顶部，第三道次是堆栈的第二位置7111第一道次是堆栈的顶部，第二道次是堆栈的第二位置，第三道次是堆栈的第三位置。u 对于钢坯回退的处理钢坯回退的处理要配合入炉辊道的前进及后退运行信号，如果辊道是后退的而这时条形码扫描仪扫锚到有钢坯通过则将对应炉子的堆栈顶部推出。3.2 出料钢坯跟踪的实现u 钢坯出炉的确认信号是由下面逻辑条件形成：对推钢机推钢时间进行积分，计算出在特定时间内推钢机的有效前进时间，这样可避免推钢假信号：推钢机推钢时一次不到位分几次推及短时动作实际没推钢进炉的情况。u 钢坯出钢顺序的区分如果有这样的情况，三号炉出了钢但停住了钢坯没往前送，这时二号或一号在出钢，这样形成钢坯在出炉辊道上形成了队列，解决这个问题的办法同样是采用堆栈的概念，构成一个有三个位置的序列堆栈。配合热金属检测器的信号及辊道前时后退信号很容易进行处理和区分。4 与二级系统的通讯数据及通讯实现方法与二级计算机的通讯在PLC内通过DB数据块进