一种利用热电偶控制插入深度的钢水测温工艺方法与流程

1.本发明涉及钢铁冶炼工艺方法技术领域，尤其是涉及一种利用热电偶控制插入深度的钢水测温工艺方法。


背景技术：

2.随着国家智慧制造工作的大力推进，炼钢厂现场开始逐步使用机器人替换人工从事危险、重复性的工作，炼钢厂机器人自动测温就是这样一个项目，利用机器人测量钢水温度，大大降低了安全风险和工人劳动强度。但是，由于机器人要将测温枪插入钢水一定深度才能测出准确的钢水温度，而每一炉钢水重量和钢包内径不同，钢水的液面也不同，要控制测温枪插入深度先要知道钢水液面的位置才行，而我们通常用的钢水液面位置检测方法是使用激光测距仪表来进行液面位置测量，由于钢水上方有大量的高温烟气，会对激光测距仪表产生影响，使钢水液面检测不准确，而液面检测不准确就会造成测温枪插入钢水深度不够或插入太深，导致测温不准确或烧坏测温枪的问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的就是针对上述情况，提供一种利用热电偶控制插入深度的钢水测温工艺方法，该工艺方法原理简单，但是非常巧妙，彻底解决了测温不准确或烧坏测温枪的问题。
4.本发明的具体方案是：一种利用热电偶控制插入深度的钢水测温工艺方法，包括有以下步骤：a、测温设备准备：在测温机器人上的测温枪前端头上套上测温偶头，测温偶头通过测温枪线缆与一测温仪相连接，在所述测温仪上设置准备、测量、结束三个信号灯，测温仪通过一中间继电器与测温机器人控制系统通信连接；b、测温枪插入钢水测温：测温仪信号接通，准备信号灯亮起，测温枪在测温机器人手臂的带动下启动动作，当测温机器人带着测温枪连同测温偶头插入钢水时，测温偶头接触钢水时温度从空气中的常温状态迅速上升，此时准备信号灯熄灭，测量信号灯亮起，测温枪继续插入钢水一定深度h后停止下行，测温偶头升温后达到稳定状态时，测量信号灯熄灭，结束信号灯亮起，结束信号灯亮起时在测温仪上读取钢水温度数据；c、测温仪上的钢水温度数据读取完毕后，测温机器人将测温枪取出。
5.进一步的，本发明中所述准备信号灯、测量信号灯和结束三个信号灯采用24vdc信号，该24vdc信号同时驱动所述的中间继电器。
6.进一步的，本发明中所述中间继电器与测温仪上的测量信号灯并联连接。
7.进一步的，本发明中所述测温枪插入钢水中的深度h的计算是从准备信号灯熄灭、测量信号灯亮起时开始计算测温枪下行运行时间，通过设置的下行速度乘以运行时间得到深度h的值，即测温机器人控制系统通过控制测温枪的下行速度并结合运行时间来控制测温枪插入钢水中的深度h。
8.本发明通过设计中间继电器将信号送至测温机器人控制系统，测温机器人此时只需要控制好插入深度即可，这样既节约了激光测距仪表的设备费用，又使机器人每次测温时能准确插入钢水液面下准确位置，彻底解决了测温不准确或烧坏测温枪的问题，具有很好的实际使用以及推广价值。
附图说明
9.图1是本发明的系统结构总体示意图。
10.图中：1—钢包，2—测温点，3—测温偶头，4—测温枪，5—测温机器人，6—测温仪，7—中间继电器，8—测温机器人控制系统，9—准备信号灯，10—测量信号灯，11—结束信号灯。
具体实施方式
11.下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚完整的描述，显然所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明的保护范围。
12.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明或简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。
13.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸的连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
14.参见图1，本发明是一种利用热电偶控制插入深度的钢水测温工艺方法，包括有以下步骤：a、测温设备准备：在测温机器人5上的测温枪4前端头上套上测温偶头3，测温偶头通过测温枪线缆与一测温仪6相连接，在所述测温仪上设置准备、测量、结束三个信号灯9、10、11，测温仪通过一中间继电器7与测温机器人控制系统通信连接；b、测温枪插入钢水测温：测温仪信号接通，准备信号灯亮起，测温枪在测温机器人手臂的带动下启动动作，当测温机器人带着测温枪连同测温偶头插入钢水时，测温偶头接触钢水时温度从空气中的常温状态迅速上升，此时准备信号灯熄灭，测量信号灯亮起，测温枪继续插入钢水一定深度h后停止下行，测温偶头升温后达到稳定状态时，测量信号灯熄灭，结束信号灯亮起，结束信号灯亮起时在测温仪上读取钢水温度数据；c、测温仪上的钢水温度数据读取完毕后，测温机器人将测温枪取出。
15.进一步的，本实施例中所述准备信号灯、测量信号灯和结束三个信号灯采用24vdc信号，该24vdc信号同时驱动所述的中间继电器。
16.进一步的，本实施例中所述中间继电器与测温仪上的测量信号灯并联连接。
17.进一步的，本实施例中所述测温枪插入钢水中的深度h的计算是从准备信号灯熄灭、测量信号灯亮起时开始计算测温枪下行运行时间，通过设置的下行速度乘以运行时间得到深度h的值，即测温机器人控制系统通过控制测温枪的下行速度并结合运行时间来控制测温枪插入钢水中的深度h。
18.在具体使用本发明的方法的时候，利用测温仪表的测量信号灯的24vdc信号，驱动24vdc中间继电器，通过中间继电器触点将信号送至测温机器人控制系统，让机器人感知此时此时测温偶头刚好接触钢水液面。
19.修改机器人程序，当接收到“测量”信号时，调准控制机器人继续将测温枪向下运行的时间（一般钢厂中是2秒钟）来控制测温枪插入钢水深度h，使测温枪插入深度h满足工艺要求。
20.如果改变机器人插入钢水后的运行速度，必须重新调试机器人将测温偶头插入钢水的运行时间，确保插入深度h满足工艺要求。
21.本发明通过设计中间继电器将信号送至测温机器人控制系统，测温机器人此时只需要控制好插入深度即可，这样既节约了激光测距仪表的设备费用，又使机器人每次测温时能准确插入钢水液面下准确位置，彻底解决了测温不准确或烧坏测温枪的问题，具有很好的实际使用以及推广价值。


技术特征：
1.一种利用热电偶控制插入深度的钢水测温工艺方法，其特征在于，包括有以下步骤：a、测温设备准备：在测温机器人上的测温枪前端头上套上测温偶头，测温偶头通过测温枪线缆与一测温仪相连接，在所述测温仪上设置准备、测量、结束三个信号灯，测温仪通过一中间继电器与测温机器人控制系统通信连接；b、测温枪插入钢水测温：测温仪信号接通，准备信号灯亮起，测温枪在测温机器人手臂的带动下启动动作，当测温机器人带着测温枪连同测温偶头插入钢水时，测温偶头接触钢水时温度从空气中的常温状态迅速上升，此时准备信号灯熄灭，测量信号灯亮起，测温枪继续插入钢水一定深度h后停止下行，测温偶头升温后达到稳定状态时，测量信号灯熄灭，结束信号灯亮起，结束信号灯亮起时在测温仪上读取钢水温度数据；c、测温仪上的钢水温度数据读取完毕后，测温机器人将测温枪取出。2.根据权利要求1所述的一种利用热电偶控制插入深度的钢水测温工艺方法，其特征在于，所述准备信号灯、测量信号灯和结束三个信号灯采用24vdc信号，该24vdc信号同时驱动所述的中间继电器。3.根据权利要求1所述的一种钢棒工件定位卸料装置，其特征在于：所述中间继电器与测温仪上的测量信号灯并联连接。4.根据权利要求1所述的一种钢棒工件定位卸料装置，其特征在于：所述测温枪插入钢水中的深度h的计算是从准备信号灯熄灭、测量信号灯亮起时开始计算测温枪下行运行时间，通过设置的下行速度乘以运行时间得到深度h的值，即测温机器人控制系统通过控制测温枪的下行速度并结合运行时间来控制测温枪插入钢水中的深度h。

技术总结
本发明涉及一种利用热电偶控制插入深度的钢水测温工艺方法，包括有以下步骤：a、测温设备准备：在测温机器人上的测温枪前端头上套上测温偶头，测温偶头通过测温枪线缆与一测温仪相连接，在测温仪上设置准备、测量、结束三个信号灯，测温仪通过一中间继电器与测温机器人控制系统通信连接；b、测温枪插入钢水测温：测温仪信号接通，准备信号灯亮起，当测温机器人带着测温枪连同测温偶头插入钢水时，此时准备信号灯熄灭，测量信号灯亮起，测温枪继续插入钢水一定深度H后停止下行，测量信号灯熄灭，结束信号灯亮起；c、测温仪读取完毕后，测温机器人将测温枪取出；该工艺方法原理简单，但是非常巧妙，彻底解决了测温不准确或烧坏测温枪的问题。问题。问题。


技术研发人员：丁东如 余伟 王平 邹诗融 袁四朋
受保护的技术使用者：宝武集团鄂城钢铁有限公司
技术研发日：2022.03.31
技术公布日：2022/6/28