[发明专利]转炉炼钢铁合金加料称量数据采集监控系统

说明书

技术领域

本发明属于转炉炼钢生产技术领域，具体涉及一种在转炉炼钢过程中添加铁合金物料的称量数据采集监控系统。

背景技术

在传统炼钢生产过程中，铁合金称量斗小车的称架轻，称架无定位，且由于用钢丝绳拖缆，信号有干扰，造成称重表数字波动大，无法保证原始数据采集的准确性。同时由于14个料仓、3座转炉共用一套铁合金称，合金称量距离转炉生产主控室较远，数据没有采集到转炉生产操作界面上，炉长不能及时了解掌握每座转炉所需铁合金料的品种和每种品种的加料量，容易产生人为失误，而导致冶炼成分不合要求，从而影响到炼钢质量，对冶炼造成严重后果。且对每座转炉、每一炉钢的合金消耗量缺乏统计管理，无法进行成本统计和控制，对成本控制工作造成很大影响。 

因此，对转炉炼钢生产过程中铁合金加料的在线数据进行采集监控，实施客观记录，控制铁合金加料的准确性、稳定性和实效性，并及时将加料数据传输至生产成本质量管理系统，已是现代化炼钢生产发展所需。

发明内容

本发明克服现有技术存在的不足，旨在提供一种能够准确采集、客观记录、实时显示转炉炼钢过程中添加铁合金物料的在线数据，且能及时将上述数据传输至炼钢厂的生产成本管理系统，进行数据二次开发利用的转炉炼钢铁合金加料称量数据采集监控系统。

为实现上述发明目的，本发明提供一种转炉炼钢铁合金加料称量数据采集监控系统，所述铁合金加料涉及的设备包括铁合金高位加料仓、铁合金称量斗小车和炼钢转炉， 所述称量数据采集监控系统包括设置在铁合金称量斗小车外部同一水平面上，分别通过压头限位机构安装的三个称重传感器，所述三个称重传感器用于采集铁合金称量斗小车的电压荷重信号，并将采集到的电压荷重信号传输给二次称重仪表；

所述二次称重仪表与所述三个称重传感器之间采用四芯带屏蔽拖链电缆连接，用于接收每个称重传感器传输来的电压荷重信号，并将上述电压荷重信号转换为4-20mA的直流电流信号，同时将转换后的直流电流信号传输给可编程逻辑控制器；

所述可编程逻辑控制器与二次称重仪表连接，用于收集、存储二次称重仪表传输来的信号，通过使用可编程逻辑控制器编制的控制程序，对收集到信号进行处理，以及实现对铁合金加料称量所涉及设备的顺序控制，所述可编程逻辑控制器通过以太网将处理后获得的数据传输给工业交换机；

所述工业交换机用于接收可编程逻辑控制器传输来的数据，形成两路数据输出，一路将数据传输给人机交互界面实现数据的实时显示，另一路通过光纤将数据传输给ERP服务器；

所述人机交互界面用于实时显示由工业交换机传输来的数据和对铁合金加料称量所涉及设备进行操作监控；

所述ERP服务器用于接收工业交换机传输来的数据，同时将转炉炼钢铁合金称量数据采集监控系统并入炼钢厂的ERP系统，对上述数据进行二次开发后输出给客户端使用。

实施本发明的监控系统，具有以下有益效果：三个称重传感器设置在铁合金称量斗小车外部的同一水平面上，形成稳定的受力平面，确保采集到的原始数据的有效性和准确性；称重传感器通过四芯带屏蔽拖链电缆将采集到的电压荷重信号传输至二次称重仪表，上述电缆传输方式抗拉扯、不易缠绕损坏，有助于铁合金称量斗小车在称量辊道上灵活移动，能够有效消除外部信号的干扰；通过使用可编程逻辑控制器编制控制程序，取代传统的按钮操作，实现对铁合金加料涉及设备的顺序控制，由可编程逻辑控制器确定明确的物流流向，避免人为差错，且可以随时更改高位加料仓的仓料名，实现对每座转炉、每种铁合金物料的数据实现自动计量、自动累计，简化各操作环节，排除人为因素造成的准确度低、效率低和不客观的问题；对数据的交换、铁合金物料的品种、数量和去向都形成记录，且实时在人机交互界面上进行显示；对获取到的数据能够保存一个月，数据溯源性好；针对不同钢种的铁合金物料添加，炉长能及时从采集到的数据中得到反馈信息，对转炉的冶炼数据做到心中有数，冶炼过程中能合理控制冶炼参数，保证炼钢质量；将转炉炼钢铁合金称量监控系统并入炼钢厂的生产成本管理系统，对每炉钢的铁合金物料的消耗量进行统计管理，实现生产成本的统计和控制。

附图说明

图1为本发明中转炉炼钢铁合金加料的工艺流程图；

图2为本发明中转炉炼钢铁合金加料称量数据采集监控系统的原理图；

图3为本发明中压头限位机构的结构示意图；