一种小方坯钢坯定尺切割冗余系统的制作方法

1.本发明属于钢坯连铸技术领域，具体涉及一种小方坯钢坯定尺切割冗余系统。


背景技术：

2.钢坯切割在钢材生产中是较为重要的一环，为了满足后续工艺的需求，连铸机生产的坯材需要通过专用的切割设备将连续坯材切割成一定长度的钢坯，当前应用较为广泛的切割设备主要有液压剪和火切机，无论是哪一种切割方式，均需要明确钢坯在何时被切割，且要保证切割信号发送到切割设备的连续性和稳定性。
3.对于多机多流的连铸生产系统来讲，若定尺控制系统不能准确的发送切割信号到切割系统中，现有的应急处置方案大多采用手动切割方式，若问题处理不及时，将导致非计划停机，严重影响生产的稳定性和连续性。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种小方坯钢坯定尺切割冗余系统，保证切割系统的稳定运行，保证在整个浇次生产过程中，定尺系统发送正确的信号到切割设备。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种小方坯钢坯定尺切割冗余系统，包括编码器、铸流plc、l1系统的hmi系统、火切机hmi系统、火切机plc、红外定尺设备、网络摄像头，所述编码器通过铸流plc与l1系统的hmi系统连接，网络摄像头与红外定尺设备连接，红外定尺设备通过火切机plc与火切机hmi系统连接，铸流plc与火切机plc之间连接有看门狗模块。
6.进一步地，所述编码器安装于拉矫机尾部。
7.在编码器主定尺切割系统外增设一套红外定尺设备，红外定尺设备通过网络摄像头检测现场钢坯移动位置，现场标定相应定尺位置，并在红外定尺系统中设定相应的定尺切割标尺线，相应的切割信号通过中继将切割开始信号输入到火切机plc的数字量输入模块中，而在火切机hmi系统中设定编码器和红外定尺切换按钮，正常状态下，火切机程序设定编码器定尺信号作为主切割信号。
8.为了实现编码器定尺与红外定尺之间的冗余切换，铸流plc与火切机plc之间增加看门狗模块，正常状态下，看门狗程序状态为1，当铸流plc与火切机plc之间通讯出现故障时，在火切机程序中设置看门狗点位故障后主动切换到红外定尺切割信号程序段中，实现编码器切割信号故障后的快速冗余切换。
9.本发明具有以下有益效果：本发明通过两种定尺系统的冗余切换，可实现在其中一种定尺系统出现故障时的快速切换，避免了因定尺切割系统出现故障，问题处理不及时导致的非计划停机事故，极大地保证了设备的稳定运行。
附图说明
10.图1是本发明钢坯定尺切割冗余系统的结构框图。
11.图中，1、编码器，2、铸流plc，3、l1系统的hmi系统，4、火切机hmi系统，5、火切机plc，6、红外定尺设备，7、网络摄像头，8、看门狗模块。
具体实施方式
12.以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案做进一步描述，但是本发明的保护范围并不限于这些实施例。凡是不背离本发明构思的改变或等同替代均包括在本发明的保护范围之内。
13.如图1所示，一种小方坯钢坯定尺切割冗余系统，包括安装于拉矫机尾部的编码器1，铸流plc2、l1系统的hmi系统3、火切机hmi系统4、火切机plc5、红外定尺设备6、网络摄像头7。所述编码器1通过铸流plc2与l1系统的hmi系统3连接，网络摄像头7与红外定尺设备6连接，红外定尺设备6通过火切机plc5与火切机hmi系统4连接，铸流plc2与火切机plc5之间连接有看门狗模块8。
14.利用安装在拉矫机尾部的编码器1作为钢坯定尺长度的主计数定尺设备，从开浇开始，利用铸流plc 2逻辑转换将编码器数值转换为实际钢坯生产长度，利用l1系统的hmi系统3连接切割长度设定变量，当程序钢坯长度累计计数达到设定数值后，程序发送切割开始点位，通过tcp网络发送切割信号到火切机plc 5，火切机plc 5接收切割开始信号后，发送抱夹夹紧指令到火切机执行系统，开始执行切割程序。每次切割开始时，以火切机抱夹动作信号为触发点将钢坯切割长度置0，并开始累计计数下一根钢坯长度，待到达设定切割长度时重复执行上述流程。
15.在编码器主定尺切割系统外增设一套红外定尺设备6，红外定尺设备6通过网络摄像头7检测现场钢坯移动位置，现场标定相应定尺位置，并在红外定尺系统中设定相应的定尺切割标尺线，相应的切割信号通过中继将切割开始信号输入到火切机plc 5中，而在火切机hmi系统4中设定编码器和红外定尺切换按钮，正常状态下，火切机程序设定编码器定尺信号作为主切割信号。
16.为了实现编码器定尺与红外定尺之间的冗余切换，铸流plc2与火切机plc5增加看门狗模块8，正常状态下，看门狗模块持续发送脉冲信号到火切机plc 5中，当铸流plc 2与火切机plc 5之间通讯出现故障时，在火切机程序中设置看门狗点位故障后主动切换到红外定尺切割信号程序段中，实现编码器切割信号故障后的快速冗余切换。
17.本发明不局限于上述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
18.本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。


技术特征：
1.一种小方坯钢坯定尺切割冗余系统，其特征在于，包括编码器、铸流plc、l1系统的hmi系统、火切机hmi系统、火切机plc、红外定尺设备、网络摄像头，所述编码器通过铸流plc与l1系统的hmi系统连接，网络摄像头与红外定尺设备连接，红外定尺设备通过火切机plc与火切机hmi系统连接，铸流plc与火切机plc之间连接有看门狗模块。2.如权利要求1所述的小方坯钢坯定尺切割冗余系统，其特征在于，所述编码器安装于拉矫机尾部。

技术总结
本发明属于钢坯连铸技术领域，涉及一种小方坯钢坯定尺切割冗余系统，包括编码器、铸流PLC、L1系统的HMI系统、火切机HMI系统、火切机PLC、红外定尺设备、网络摄像头，所述编码器通过铸流PLC与L1系统的HMI系统连接，网络摄像头与红外定尺设备连接，红外定尺设备通过火切机PLC与火切机HMI系统连接，铸流PLC与火切机PLC之间连接有看门狗模块。通过两种定尺系统的冗余切换，可实现在其中一种定尺系统出现故障时的快速切换，避免了因定尺切割系统出现故障，问题处理不及时导致的非计划停机事故，极大地保证了设备的稳定运行。保证了设备的稳定运行。保证了设备的稳定运行。


技术研发人员：王基波 李善波 朱岩 聂培民
受保护的技术使用者：山东钢铁集团永锋临港有限公司
技术研发日：2022.02.16
技术公布日：2022/4/5