[发明专利]一种热轧生产管理级图形化轧线物料跟踪的方法

说明书

技术领域：本发明涉及一种热轧轧线物料跟踪方法，特别涉及一种热轧生产管理级图形化轧线物料跟踪方法。

背景技术：热轧轧线生产的特点是连续性强、速度快、控制复杂，生产的控制离不开基础自动化控制系统(L1)，国内外知名的轧钢企业同时有过程控制系统(L2)。为了掌握生产过程信息及模型运行情况，在L2上一般均有物料轧制过程跟踪图，实时跟踪带钢轧制的全过程，以便对生产过程做出及时的调整。L2级轧线物料跟踪图的实现依靠来自L1的现场各种监测仪表的跟踪信号(位置、速度等)，大约有10000点，采样频率一般在秒级，跟踪图上带钢的逻辑位置与实际位置对应，发映出带钢的实际位置，以便启动L2模型设定计算等相关控制功能，实现对带钢轧制过程的控制。

为了提高热轧生产的效率，提高生产管理水平，国内外知名的轧钢企业利用信息化手段建立了热轧生产管理系统(MES)，包括轧制计划的编制、原料的组织供应到成品出厂的全过程物流控制等功能。MES收集钢卷产出后的实绩数据，使管理人员能及时掌握热轧生产情况。

热轧是钢铁企业影响最终成品的关键工序。随着管理的深入，管理人员迫切需要及时掌握热轧生产过程状况及设备状况，以便对生产的组织及设备抢修等做出及时的反应。L2轧线过程跟踪图由于受投资及过程计算机性能等限制，只限于在轧钢操作及过程控制管理现场使用。MES收集到的轧制实绩数据需要在钢卷产出后才生成，同时不够形象直观，满足不了更多相关管理人员的上述需要，因此迫切需要在MES生产管理级实现图形化物料跟踪技术。

如果简单的将L2过程级跟踪图移植到MES生产管理级系统(响应速度为分钟级)上，一方面过高的采样频率及大量的采样点数将大大增加L2和MES计算机及网络的资源开销，另外管理人员只需要通过跟踪图掌握现场轧钢情况，不能进行控制操作，L2过程级跟踪图不能满足管理人员的应用需求。

发明内容：

本发明的目的提供一种在热轧生产管理级计算机系统(MES)上实现对轧制过程物料位置实时跟踪并动态绘制跟踪图的方法，主要解决生产管理人员无法远程监控热轧轧线生产和设备情况的技术问题。

本发明的技术方案为：一种热轧生产管理级图形化轧线物料跟踪方法，包括以下步骤：a、轧线信号跟踪步骤：通过轧线跟踪信号采集器，采集从加热炉出口到卷取结束的关键位置跟踪信号数据，通过通讯软件发送到生产管理计算机MES上。b、轧线信号过滤步骤：通过轧线跟踪信号过滤器，对接受的跟踪信号进行分析过滤处理，将有效跟踪信号保存到数据库中。c、轧线信号监视及图形仿真步骤：根据轧线跟踪信号监视器收集到的跟踪信号变化信息输入轧线跟踪图形仿真器，在MES客户端实时绘制出带钢动作图形，模拟现场实际轧制情况，实时反应出带钢位置和轧机设备状态。

所述的轧线信号监视步骤具体为：首先与数据库建立连接，读取跟踪信号的初始状态，然后启动跟踪信号监控线程，周期性地读取跟踪信号数据库中各跟踪位置信号的值，当跟踪信号无变化执行退出命令，当跟踪信号有变化，则读取跟踪信号状态变化，向启动对象即轧线跟踪图形仿真器发送信息。

所述的图形仿真步骤具体为：启动跟踪信号监视器，初始化跟踪图，根据跟踪消息读取该消息的详细信息，设置跟踪对象具体信息，周期性地读取，跟踪对象的动作调度，进行带钢的前移、后退、延伸、收缩、转动的动作执行。

本发明的有益效果：突破了原来只能在过程计算机上查看图形化轧线物料跟踪的限制，选择很少量的跟踪信号实现了在热轧生产管理级系统进行轧线图形化物料跟踪，使得在热轧现场L2以外的大量管理人员能实时形象直观地监控热轧轧线生产过程及设备状态，并且对系统影响很小。为生产及设备管理人员远程实时掌握热轧现场生产情况，进行生产技术分析，及时调整热轧生产组织方案及制定设备抢修措施提供了帮助。

附图说明：

图1是本发明系统结构示意图。

图2是本发明的轧线跟踪信号监视器逻辑示意图。

图3是本发明的热轧跟踪图形仿真器逻辑示意图。

具体实施方式：

如图1：所示，本发明的提供的热轧MES图形化物料跟踪的方法包括：

a、轧线信号跟踪步骤：通过轧线跟踪信号采集器，选择确定从加热炉出口到卷取结束有代表性的轧线关键位置信号跟踪点，在过程计算机上L2将跟踪信号采集并通过通讯软件发送到生产管理计算机MES上。

b、轧线信号过滤步骤：通过轧线跟踪信号过滤器，MES接受过程计算机发送的跟踪信号，对跟踪信号进行分析处理。保存有效跟踪信息到数据库中，并记录轧制间隔时间(超过一定范围视作停机时间)等跟踪信息。