一種鋼板測長的方法
【專利摘要】一種鋼板測長的方法,涉及厚板生產線精整線的切頭技術,解決現有鋼板分段剪切精度不高的問題,本方法包含:切頭輸送輥道開始運作,鋼板向前行進,安裝在切頭剪出口并離切頭剪的下剪刃刃口L0處的激光測速儀發出激光,激光打在鋼板上的反饋信號傳送到PLC;PLC開始對鋼板進行測長檢測;將L與預設在PLC中的目標長度Lm進行比較;當L等于Lm時,輸送輥道停止運行,鋼板停止行進,切頭剪啟動,在鋼板Lm長度處對鋼板進行自動剪切;如果不是最后一段剪切,需進行下一個分段的剪切,則繼續執行上述步驟,直至最后一段剪切結束。本方法利用激光測速儀對鋼板進行測長,有效地提高了鋼板分段剪切的精度,提高成材率,還提高剪切效率和降低勞動強度。
【專利說明】一種鋼板測長的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及厚板生產線精整線的切頭技術,尤其是指一種厚板剪切線上的鋼板測 長的方法。
【背景技術】
[0002] 鋼板的剪切是厚板生產過程中一道重要工序,不僅要求有好的剪切質量,還應有 較高的生產效率。
[0003] 現有厚板軋線數量眾多,但厚板剪切線設備在自動控制和剪切精度方面尚有一定 的問題。主要是其中對鋼板測長方法有問題,導致剪切精度不高。
[0004] 在鋼板測量和定位方面,很多鋼鐵企業采用的是接觸式測量和定位方法,如在切 頭過程中,采用手工劃線測量、人工對線剪切的方法,而在定尺剪切時采用定尺小車控制, 再結合測長輥校準的方法進行測量并剪切。該接觸式測量和定位方法投入成本低廉,但安 裝麻煩,占地大,最大的缺點是測量和定位不準,嚴重影響了產品的剪切精度,制約了產品 的成材率。
[0005] 在較先進的厚板剪切線設備的切頭剪是用于切除母板的頭尾及在適當的位置對 鋼板進行分段剪切,其中的厚板分段剪切過程中長度的測量至關重要。切頭剪的分段目前 采用光柵裝置和測長輥相結合的方法對厚板進行定位和測量(接觸式測量),但采用測長輥 對厚板進行測量要確保精度就必須滿足兩個條件:(1)測長輥輥子本體需精確的直徑;(2) 測長輥輥子與鋼板之間無相對滑動,需要合理設定氣缸壓力,壓力過高,會使鋼板表面產生 亮帶,壓力過低,測長輥與鋼板之間將產生相對滑動,影響分段測量的精度。
[0006] 中國專利CN1307225A(-種激光自動測長儀的測量方法),該方法是用多個激光測 量裝置來跟蹤鋼板頭部的,根據測量的需要選取使用的測量裝置的數量,將測量接收箱安 裝于輥道的另一側,濾光片將背景光濾除后,當前有效的接收透鏡將鋼板散射的光線成像 到CCD上,接收到的系統光信號經CCD光電轉換后送給后級處理電路。處理電路對信號進 行放大、二值化處理,然后送給計算機終端,計算機終端接收到信號后首先判斷鋼板頭部位 于那一個測量區,根據信號計算出鋼板頭部在本測量區的位置,計算機將綜合鋼板的測量 區號和長度位置計算出鋼板的長度值。該方法是用多個激光測量裝置來跟蹤鋼板頭部的, 從而精確測得鋼板的長度。這種方法采用的裝置太復雜,影響生產效率。
【發明內容】
[0007] 本發明的目的是為了克服現有技術存在的問題,提供一種鋼板測長的方法,其能 夠提高切頭剪的分段精度及生產效率。
[0008] 本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
[0009] 一種鋼板測長的方法,其包含以下步驟:
[0010]S1,輸送輥道開始運作,需要分段的鋼板通過輸送輥道向前行進,安裝在切頭剪出 口方向并離切頭剪的下剪刃刃口距離LO處的固定支架上的激光測速儀發出激光,鋼板頭 部到達激光測速儀的正下方時,激光打在鋼板上并其反饋信號反饋到激光測速儀內,激光 測速儀將此反饋信號傳送到PLC,PLC程序開始運行;
[0011] S2,PLC判別測速儀是否有反饋信號,如果沒有反饋信號,繼續上述步驟Sl;
[0012] S3,如果上述步驟Sl中判別到測速儀有反饋信號,開始對鋼板進行測長檢測;
[0013]S4,PLC進行測長計算,并在顯示器畫面上顯示測長結果L;
[0014]S5,將測長結果L與預設在PLC中的目標長度Lm進行比較;
[0015]S6,判別L是否等于Lm,如果不等于,繼續上述步驟S3;
[0016]S7,如果上述步驟S6中判別到L等于Lm,輸送輥道停止運行,鋼板停止行進;
[0017]Sll,切頭剪啟動,在鋼板Lm長度處對鋼板進行自動剪切,剪切好以后激光測速儀 復位;
[0018]S12,判別鋼板是否為最后一段剪切,如果不是最后一段剪切,需進行下一個分段 的剪切,則繼續執行步驟S1-S11,如果是最后一段剪切,流程結束。
[0019] 所述步驟S4中測長計算的計算過程如下:
[0020] S41,由激光測速儀測出鋼板頭部通過激光測速儀的長度值Ll;
[0021]S42,激光測速儀將Ll值傳送到PLC;
[0022] S43,PLC根據Ll值及激光測速儀到切頭剪下剪刃的距離LO值計算出鋼板的實際 分段長度值L為:L=L0+L1,所述實際分段長度值是指從鋼板頭部到切頭剪剪刃的距離;
[0023]S44,PLC將L值顯示在顯示器的畫面上。
[0024] 所述步驟S41中激光測速儀測出鋼板頭部通過激光測速儀的長度值Ll的過程如 下:
[0025] 激光測速儀利用激光發射裝置產生兩束干涉光束在鋼板的表面形成干涉條紋,光
【權利要求】
1. 一種鋼板測長的方法,其特征在于包含以下步驟: S1,輸送輥道開始運作,需要分段的鋼板通過輸送輥道向前行進,安裝在切頭剪出口方 向并離切頭剪的下剪刃刃口距離LO處的固定支架上的激光測速儀發出激光,鋼板頭部到 達激光測速儀的正下方時,激光打在鋼板上并其反饋信號反饋到激光測速儀內,激光測速 儀將此反饋信號傳送到PLC,PLC程序開始運行; 52, PLC判別測速儀是否有反饋信號,如果沒有反饋信號,繼續上述步驟Sl ; 53, 如果上述步驟Sl中判別到測速儀有反饋信號,開始對鋼板進行測長檢測; 54, PLC進行測長計算,并在顯示器畫面上顯示測長結果L ; S5,將測長結果L與預設在PLC中的目標長度Lm進行比較; 56, 判別L是否等于Lm,如果不等于,繼續上述步驟S3 ; 57, 如果上述步驟S6中判別到L等于Lm,輸送輥道停止運行,鋼板停止行進; Sl 1,切頭剪啟動,在鋼板Lm長度處對鋼板進行自動剪切,剪切好以后激光測速儀復 位; S12,判別鋼板是否為最后一段剪切,如果不是最后一段剪切,需進行下一個分段的剪 切,則繼續執行步驟Sl-Sl 1,如果是最后一段剪切,流程結束。
2. 如權利要求1所述的鋼板測長的方法,其特征在于: 所述步驟S4中測長計算的計算過程如下: S41,由激光測速儀測出鋼板頭部通過激光測速儀的長度值Ll ; 542, 激光測速儀將Ll值傳送到PLC ; 543, PLC根據Ll值及激光測速儀到切頭剪下剪刃的距離LO值計算出鋼板的實際分段 長度值L為:L=L0+L1,所述實際分段長度值是指從鋼板頭部到切頭剪剪刃的距離; 544, PLC將L值顯示在顯示器的畫面上。
3. 如權利要求2所述的鋼板測長的方法,其特征在于: 所述步驟S41中激光測速儀測出鋼板頭部通過激光測速儀的長度值Ll的過程如下: 激光測速儀利用激光發射裝置產生兩束干涉光束在鋼板的表面形成干涉條紋,光斑間 距D是兩束干涉光束的波長與入射角的函數:
,式中,λ為激光發射裝置產生的 激光波長;α為入射角,其是指兩束干涉光束的半夾角; 鋼板運行速度V為:V
f為激光發射光束的頻率,其是光電信號頻 率; 通過對一段時間周期T內速度的積分就得到了鋼板頭部通過激光測速儀的長度值Ll :
4. 如權利要求1所述的鋼板測長的方法,其特征在于: 所述步驟S7與步驟Sll之間還包含以下步驟: 58, L與Lm比較,判別其誤差是否小于2mm,如果已小于2mm,進入所述步驟Sll ; 59, 如果上述步驟S8比較的結果,L與Lm誤差不是小于2mm,顯示器畫面上出現報警信 號; S10,出現報警信號后需手動控制輸送輥道反轉,鋼板向后行進,使L與Lm比較,誤差小 于2_,使L值與Lm值相減接近于零且不為負值時進入所述步驟Sll。
【文檔編號】G01B11/04GK104515471SQ201310464630
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年9月30日 優先權日:2013年9月30日
【發明者】丁海紹, 肖湖福, 劉飛, 孔利明 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司, 北京中冶設備研究設計總院有限公司