一種轉爐廢鋼原料的稱量方法及其系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了轉爐廢鋼原料的稱量方法及其系統，由監控裝置、天車無線定位裝置、稱量裝置組成，通過對廢鋼料場從橫向、縱向進行網格區域劃分，并定義每個網格區域內所堆放廢鋼的種類和廢鋼秤的秤號，采用無線定位裝置實時獲取天車位置，根據取廢鋼位置判斷廢鋼類型，根據放廢鋼位置判斷稱量裝置，通過監控裝置完成數據通訊及數據存儲。本發明提供的轉爐廢鋼原料的稱量方法及其系統，實現了廢鋼料場細化管理，能夠有效促進多臺天車裝置、多臺稱重裝置的同時運轉，準確定位每一次裝載的廢鋼種類，記錄每一次裝載的重量，可以取代操作人員人工識別廢鋼裝載種類、記錄裝載重量操作，大幅度減少人工操作，提高設備運轉效率。
【專利說明】一種轉爐廢鋼原料的稱量方法及其系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及轉爐煉鋼生產【技術領域】，特別涉及一種轉爐廢鋼原料的稱量方法及其系統。
【背景技術】
[0002]廢鋼是轉爐冶煉生產使用的重要原材料，廢鋼的重量及種類直接影響轉爐生產熱量平衡、物料平衡。為了能夠更加準確和穩定控制轉爐的冶煉控制過程，需要準確掌握加入轉爐廢鋼的具體種類及其重量。廢鋼料場一般采用天車作為廢鋼裝載設備，需要天車多次運行，將一類或多類廢鋼配加到廢鋼斗中。目前煉鋼廠廢鋼基本實現了分類堆放，但廢鋼原料稱量、配加都采用人工操作、識別的方式，導致數據準確性和工作效率都存在誤差或不穩定性，尤其是多臺天車同時配加多個廢鋼斗時，人工識別操作不同廢鋼斗以及不同斗中不同類型廢鋼數據，工作量繁重、工作效率不高。
【發明內容】
[0003]本發明所要解決的技術問題是提供一種轉爐廢鋼的稱量方法及其系統，解決現有技術在將廢鋼加入轉爐的過程中，當使用多臺天車同時進行多個廢鋼斗裝載廢鋼時，存在的操作復雜、數據準確性差的問題。
[0004]為解決上述技術問題，本發明提供了一種轉爐廢鋼原料的稱量方法，包含:
[0005]將每種廢鋼放置在廢鋼料場各自的廢鋼指定位置，記錄并儲存所述廢鋼的種類與對應的所述廢鋼指定位置，得到廢鋼位置數據庫；
[0006]將每個廢鋼秤放置在所述廢鋼料場各自的廢鋼秤指定位置，記錄并儲存所述廢鋼秤的秤號與對應的所述廢鋼秤指定位置，得到廢鋼秤位置數據庫；
[0007]將裝載裝置移動到所述廢鋼料場的廢鋼位置，獲取稱量廢鋼，同時通過將所述裝載裝置的位置與所述廢鋼位置數據庫進行對比，得到所述稱量廢鋼的種類，其中，所述稱量廢鋼是指將運輸至所述廢鋼秤并進行稱量的廢鋼；
[0008]所述裝載裝置將所述稱量廢鋼運輸至廢鋼秤位置，將所述稱量廢鋼釋放至位于所述廢鋼秤位置的稱量廢鋼秤，同時將所述裝載裝置的位置與所述廢鋼秤位置數據庫進行對t匕，得到所述稱量廢鋼秤的秤號，讀取所述稱量廢鋼的稱量數據后，計算所述稱量廢鋼秤里各種廢鋼的累計重量。
[0009]進一步地，本稱量方法還包含:當所述稱量廢鋼秤里各種廢鋼的累計重量分別達到目標值以后，所述稱量廢鋼秤即完成所述廢鋼的稱量。
[0010]進一步地，本稱量方法還包含:運行狀態數據庫，存儲每次所述裝載裝置獲取所述廢鋼、釋放所述廢鋼的位置數據，以及所述廢鋼秤里已經裝載的所述廢鋼的種類及重量。
[0011]進一步地，本稱量方法還包含:將所述廢鋼料場進行網格區域劃分，所述廢鋼指定位置或/和所述廢鋼秤指定位置位于所述網格內。
[0012]進一步地，所述廢鋼指定位置或/和所述廢鋼秤指定位置包含了所述廢鋼或/和所述廢鋼秤在所述廢鋼料場的橫向位置和縱向位置。
[0013]為了解決上述問題，本發明還提供了一種轉爐廢鋼原料的稱量系統，包含:
[0014]一個以上所述廢鋼秤，位于所述廢鋼料場，用來稱量和存放所述廢鋼；
[0015]一個以上所述裝載裝置，位于所述廢鋼料場，用來獲取、運輸和釋放所述廢鋼；
[0016]監控裝置，所述監控裝置存儲了所述廢鋼位置數據庫、所述廢鋼秤位置數據庫和運行狀態數據庫；
[0017]一個以上無線定位模塊，實時獲取所述裝載裝置的位置數據；
[0018]一個以上數據通訊模塊，所述無線定位模塊通過所述數據通訊模塊將所述位置數據發送給所述監控裝置；
[0019]所述監控裝置通過將所述位置數據分別與所述廢鋼位置數據庫或/和所述廢鋼秤位置數據庫進行對比，從而分別判斷出所述稱量廢鋼的種類或/和用于接受所述稱量廢鋼的所述廢鋼秤的秤號。
[0020]本發明提供的轉爐廢鋼原料的稱量方法及其系統，通過預先建立位于廢鋼料場中廢鋼種類和廢鋼秤的位置數據庫，在稱量過程中，再通過裝載裝置的獲取和釋放廢鋼的位置，準確判斷每一次裝載裝置裝載的廢鋼種類，記錄每一次裝載裝置裝載的廢鋼重量，并對每一個廢鋼秤上的每一種廢鋼進行累計，從而可以取代人工識別裝載的廢鋼種類、記錄裝載重量的操作，大幅度減少人工操作，提高設備運轉效率。
【具體實施方式】
[0021]本發明實施例提供的轉爐廢鋼原料的稱量方法，包含:
[0022]將每種廢鋼放置在廢鋼料場各自的廢鋼指定位置，記錄并儲存廢鋼的種類與對應的廢鋼指定位置，得到廢鋼位置數據庫；
[0023]將每個廢鋼秤放置在廢鋼料場各自的廢鋼秤指定位置，記錄并儲存廢鋼秤的秤號與對應的廢鋼秤指定位置，得到廢鋼秤位置數據庫；
[0024]其中，將廢鋼料場進行網格區域劃分，廢鋼指定位置或/和廢鋼秤指定位置位于網格內。同時，廢鋼指定位置或/和廢鋼秤指定位置包含了廢鋼或/和廢鋼秤在廢鋼料場的橫向位置和縱向位置。
[0025]將裝載裝置，例如天車，移動到廢鋼料場的廢鋼位置，獲取稱量廢鋼，同時通過將裝載裝置的位置與廢鋼位置數據庫進行對比，得到稱量廢鋼的種類，其中，稱量廢鋼是指將運輸至廢鋼秤并進行稱量的廢鋼；
[0026]裝載裝置將稱量廢鋼運輸至廢鋼秤位置，將稱量廢鋼釋放至位于廢鋼秤位置的稱量廢鋼秤，同時將裝載裝置的位置與廢鋼秤位置數據庫進行對比，得到稱量廢鋼秤的秤號，讀取稱量廢鋼的稱量數據后，計算稱量廢鋼秤里各種廢鋼的累計重量。
[0027]其中，每次裝載裝置獲取廢鋼、釋放廢鋼的位置數據，以廢鋼秤里已經裝載的廢鋼的種類及重量，均儲存在運行狀態數據庫。當稱量廢鋼秤里各種廢鋼的累計重量分別達到目標值以后，稱量廢鋼秤即完成廢鋼的稱量。
[0028]為了解決上述問題，本發明實施例還提供了轉爐廢鋼原料的稱量系統，包含:
[0029]一個以上廢鋼秤，位于廢鋼料場，用來稱量和存放廢鋼；
[0030]一個以上裝載裝置，例如可以是天車，其位于廢鋼料場，用來從廢鋼料場獲取廢鋼，然后運輸至并釋放廢鋼至廢鋼秤；
[0031]監控裝置，存儲了廢鋼位置數據庫、廢鋼秤位置數據庫和運行狀態數據庫；
[0032]一個以上無線定位模塊，實時獲取裝載裝置的位置數據；
[0033]一個以上數據通訊模塊，無線定位模塊通過數據通訊模塊將位置數據發送給監控
裝置；
[0034]監控裝置通過將位置數據分別與廢鋼位置數據庫或/和廢鋼秤位置數據庫進行對比，從而分別判斷出稱量廢鋼的種類或/和用于接受稱量廢鋼的廢鋼秤的秤號。
[0035]實施例一:
[0036]本發明實施例提供的轉爐廢鋼原料的稱量方法，包括:
[0037]對廢鋼料場從橫向和縱向進行網格區域劃分，并定義每個網格區域內所堆放廢鋼的種類和放置的廢鋼秤的秤號；
[0038]采用無線定位裝置實時獲取作為裝載裝置的天車的位置。天車吸取廢鋼的操作發生時，無線定位裝置記錄天車位于廢鋼料場的橫向和縱向位置，然后通過數據通訊模塊發送給監控裝置，監控裝置進而根據天車的橫向和縱向位置，與廢鋼位置數據庫對比，從而判斷天車所吸廢鋼的種類，同時將天車吸取廢鋼的位置存儲在運行狀態數據庫里；
[0039]天車移動到作為稱量廢鋼秤的稱量裝置上方進行放廢鋼操作，同時無線定位裝置記錄天車位于廢鋼料場的橫向和縱向位置，并通過數據通訊模塊發送給監控裝置，然后監控裝置根據天車位于廢鋼料場的橫向和縱向位置，與廢鋼秤位置數據庫對比，從而判斷廢鋼被放到哪個稱量裝置上，判斷成功后，延遲5秒，通過數據通訊模塊讀取稱量數據；
[0040]讀取稱量數據后，監控裝置計算當前稱量裝置上每類廢鋼的累計重量。當所有種類廢鋼達到預期要求或目標值后，當前稱量裝置即完成稱量。
[0041]本發明實施例提供的轉爐廢鋼原料的稱量系統，包括多個廢鋼秤、多個裝載裝置、多個天車無線定位裝置、多個稱量裝置和一個監控裝置；
[0042]監控裝置包括:
[0043]廢鋼位置數據庫，存儲當前位于廢鋼料場中作為原料的廢鋼的種類數據以及廢鋼料場里堆放的每種廢鋼原料的地理位置分布數據，即廢鋼的指定位置；
[0044]廢鋼秤位置數據庫，存儲當前作為稱量裝置的廢鋼秤在廢鋼料場的地理位置分布數據，即廢鋼秤的指定位置；
[0045]運行狀態數據庫，存儲每次天車吸取、放廢鋼時的位置數據，即廢鋼位置和廢鋼秤位置，以及存儲當前每個稱量裝置上已經裝載的廢鋼種類及相應的重量；
[0046]實時監控模塊，顯示當前廢鋼料場原料種類數據以及廢鋼原料堆放的每一種廢鋼原料的地理位置分布數據，以及當前每個稱量裝置上已經裝載的廢鋼種類及重量；
[0047]數據通訊模塊，用于接收無線定位裝置、稱量裝置的數據；
[0048]地理位置分布數據是包含廢鋼料場里橫向范圍和縱向范圍的區域；位置數據是廢鋼料里一個位置點的橫向和縱向數據。
[0049]天車無線定位裝置包括:天車定位塊和無線傳送模塊，用于獲取天車所在廢鋼料場橫向、縱向兩個位置數據，并傳送給監控裝置的數據通訊模塊。
[0050]稱量裝置包括:具有稱重裝置，能夠實時稱量已經裝載入廢鋼斗的廢鋼重量，并傳送給監控裝置的數據通訊模塊。[0051]本發明提供的轉爐廢鋼原料的稱量方法及其系統，采用數據庫技術、計算機軟件技術、無線定位技術，實現廢鋼分種類的準確稱量，解決多臺天車同時進行多個廢鋼斗裝載廢鋼過程在在的操作復雜、數據準確性差的問題。
[0052]本發明提供的轉爐廢鋼原料的稱量方法其系統，監控裝置安裝于廢鋼料場的控制室，通過電纜與作為稱量裝置的廢鋼秤進行數據通訊，獲取稱量裝置數據，通過無線傳送模塊與天車無線定位裝置進行數據通訊，接收取廢鋼和放廢鋼的位置信息；天車無線定位裝置安裝于天車運行軌道及天車小車運行軌道上，通過無線傳送模塊將橫向和縱向兩個位置數據傳送給監控裝置的數據通訊模塊，位置信息代表取廢鋼的位置或放下的位置；稱量裝置安裝于廢鋼料場地面，廢鋼斗放在稱量裝置上，接收天車加入的廢鋼，稱量數據傳送給監控裝置的數據通訊模塊。在監控裝置的廢鋼位置數據庫中，設定當前廢鋼料場原料廢鋼的種類數據，同時設定廢鋼料場堆放的每一種廢鋼原料的地理位置分布數據，包括每一種廢鋼原料地理位置分布的橫向位置范圍和縱向位置范圍，即廢鋼位于廢鋼料場的指定位置；在監控裝置的廢鋼秤位置數據庫中，設定當前每一個作為稱量裝置的廢鋼秤的地理位置分布數據，包括每一個稱量裝置的橫向位置范圍和縱向位置范圍，即廢鋼秤位于廢鋼料場的指定位置。
[0053]本發明實施例提供的轉爐廢鋼原料的稱量方法，具體實施如下:
[0054]Stepl:
[0055]作為裝載裝置的天車運行到廢鋼原料上方取廢鋼，取廢鋼成功后，使用無線傳送模塊將去磁信號，天車取廢鋼的橫向、縱向位置數據傳送給監控裝置的數據通訊模塊。
[0056]St印2:
[0057]監控裝置通過數據通訊模塊接收到天車無線傳送模塊的取廢鋼位置數據，通過運行狀態數據庫，存儲天車取廢鋼的位置數據。
[0058]St印3:
[0059]監控裝置的實時監控模塊根據天車取廢鋼的位置數據和廢鋼位置數據庫比較，顯示本次天車取廢鋼的種類。
[0060]Step4:
[0061]天車運行到作為稱量裝置的廢鋼秤的上方，放下廢鋼，使用無線傳送模塊將去磁信號，天車放廢鋼的橫向、縱向位置數據傳送給監控裝置的數據通訊模塊。
[0062]St印5:
[0063]監控裝置通過數據通訊模塊接收到天車無線傳送模塊天車放廢鋼的位置數據，通過運行狀態數據庫，存儲天車放廢鋼位置數據。
[0064]St印6:
[0065]監控裝置根據天車放廢鋼的位置數據和廢鋼秤數據庫，確定本次天車吸取的廢鋼放入哪一個稱量裝置。
[0066]Step7:監控裝置延遲5秒，通過數據通訊模塊獲取稱量裝置上廢鋼重量信息。
[0067]St印8:監控裝置通過運行狀態數據庫，存儲當前稱量裝置上已經裝載的廢鋼種類
及重量。
[0068]St印9:監控裝置通過實時監控模塊，顯示當前稱量裝置上已經裝載的廢鋼種類及重量。[0069]本發明提供的轉爐廢鋼原料的稱量方法及其系統，帶來了以下有益技術效果:
[0070]實現廢鋼料場物料的分類管理，能夠有效促進多臺天車裝置、多臺稱重裝置的同時運轉，準確定位每一次裝載的廢鋼種類，記錄每一次裝載的重量；
[0071]可以實現不同天車裝置為不同臺秤進行廢鋼裝載操作，可實現不同種類廢鋼交叉裝載，對每一個稱量裝置上的每一種廢鋼進行累計；
[0072]可以取代操作人員人工識別廢鋼裝載種類、記錄裝載的重量操作，大幅度減少人工操作，提高設備運轉效率。
[0073]最后所應說明的是，以上【具體實施方式】僅用以說明本發明的技術方案而非限制，盡管參照實例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。
【權利要求】
1.一種轉爐廢鋼原料的稱量方法，其特征在于，包含: 將每種廢鋼放置在廢鋼料場各自的廢鋼指定位置，記錄并儲存所述廢鋼的種類與對應的所述廢鋼指定位置，得到廢鋼位置數據庫； 將每個廢鋼秤放置在所述廢鋼料場各自的廢鋼秤指定位置，記錄并儲存所述廢鋼秤的秤號與對應的所述廢鋼秤指定位置，得到廢鋼秤位置數據庫； 將裝載裝置移動到所述廢鋼料場的廢鋼位置，獲取稱量廢鋼，同時通過將所述裝載裝置的位置與所述廢鋼位置數據庫進行對比，得到所述稱量廢鋼的種類，其中，所述稱量廢鋼是指將運輸至所述廢鋼秤并進行稱量的廢鋼； 所述裝載裝置將所述稱量廢鋼運輸至廢鋼秤位置，將所述稱量廢鋼釋放至位于所述廢鋼秤位置的稱量廢鋼秤，同時將所述裝載裝置的位置與所述廢鋼秤位置數據庫進行對比，得到所述稱量廢鋼秤的秤號，讀取所述稱量廢鋼的稱量數據后，計算所述稱量廢鋼秤里各種廢鋼的累計重量。
2.如權利要求1所述的稱量方法，其特征在于，還包含: 當所述稱量廢鋼秤里各種廢鋼的累計重量分別達到目標值以后，所述稱量廢鋼秤即完成所述廢鋼的稱量。
3.如權利要求1或2所述的稱量方法，其特征在于，還包含: 存儲每次所述裝載裝置獲取所述廢鋼、釋放所述廢鋼的位置數據，以及所述廢鋼秤里已經裝載的所述廢鋼的種類及重量。
4.如權利要求3所述的稱量方法，其特征在于，還包含: 將所述廢鋼料場進行網格區域劃分，所述廢鋼指定位置或/和所述廢鋼秤指定位置位于所述網格內。
5.如權利要求4所述的稱量方法，其特征在于，所述廢鋼指定位置或/和所述廢鋼秤指定位置包含了所述廢鋼或/和所述廢鋼秤在所述廢鋼料場的橫向位置和縱向位置。
6.一種轉爐廢鋼原料的稱量系統，用于權利要求1至5任一項所述的稱量方法，其特征在于，包含: 一個以上所述廢鋼秤，位于所述廢鋼料場，用來稱量和存放所述廢鋼； 一個以上所述裝載裝置，位于所述廢鋼料場，其位于廢鋼料場，用來從所述廢鋼料場獲取所述稱量廢鋼，然后運輸至并釋放所述稱量廢鋼至所述稱量廢鋼秤； 監控裝置，所述監控裝置存儲了所述廢鋼位置數據庫、所述廢鋼秤位置數據庫和運行狀態數據庫； 一個以上無線定位模塊，實時獲取所述裝載裝置的位置數據； 一個以上數據通訊模塊，所述無線定位模塊通過所述數據通訊模塊將所述位置數據發送給所述監控裝置； 所述監控裝置通過將所述位置數據分別與所述廢鋼位置數據庫或/和所述廢鋼秤位置數據庫進行對比，從而分別判斷出所述稱量廢鋼的種類或/和用于接收所述稱量廢鋼的所述廢鋼秤的秤號。
【文檔編號】G01G13/00GK103499377SQ201310484859
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年10月16日 優先權日:2013年10月16日
【發明者】閆占輝, 邱成國, 張本昕, 張成軍, 王飛, 趙長亮, 關順寬, 裴培, 白艷江, 趙巖, 李海森, 王振銘, 婁作旭 申請人:首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司, 北京首鋼自動化信息技術有限公司