[发明专利]一种厚板切头剪最佳分段自动剪切控制系统

说明书

在本发明公开了一种厚板切头剪最佳分段自动剪切控制系统，采用平面形状检测装置检测到的轧制大板边缘轮廓坐标数据为基础，获得轧制大板中心线及其倾角，并以该中心线为基准排布轧制大板内计划母板并计算计划母板的实际分段长度，同时根据剩余钢板不同的长度区间设定对应的处理方法和切头剪分段剪切位置，最后将相应的分段剪切计划发送给基础自动化设备执行剪切作业。其通过中心线排布母板能使母板分段位置最佳化，既确保每一块分段的母板内所有成品板能全部被切出，又确保该母板在长度方向上没有多余浪费，提高了成材率。同时最佳化的分段剪切位置对提升现场物流起到了重要作用。

技术领域

本发明涉及厚板自动化剪切设备，更具体地是指一种厚板切头剪最佳剪切控制系统。

背景技术

要实现厚板切头剪自动化分段剪切并且分段剪切位置需精准，其难点在于轧制大板平面形状的非矩形以及成品板在轧制大板上二维排布的多样性(例如5米厚板分顺序型A组板：宽度方向上一块成品板，长度方向顺序排板；剖分型S组板：宽度方向上两块成品板，长度方向并排顺序排板；火切型G组板：宽度方向一块及以上成品板并排作为一个板块，长度方向按板块顺序排板)等诸多因素造成。前者(非矩形)意味着要在轧制非矩形的平面形状上合理测量、排布每一块成品钢板；后者(多样性)意味着一块轧制大板上包含诸多成品板，它们具有不同的尺寸规格和公差要求，这使得在切头剪自动化设定轧制大板的分段剪切位置变得十分困难。目前切头剪多采用传统生产工艺即通过利用一个默认的标准矩形拟合轧制大板的实际板形，并根据厚板原始计划数据中成品板的相对位置关系和成品板的尺寸来排布大板内的成品钢板，这种操作控制模式忽略了实际轧出的厚板是非矩形这一关键限制，显然适应不了现代化剪切线所追求的高精度剪切的作业要求。

申请号为201510348725.4的一篇中国专利公开了一种带缺陷钢板的在线优化剪切方法，该专利中涉及的剪切方法通过划分母板区域，每个母板区域内至少划分一个子板，查找轧制大板上的缺陷位置坐标，并对所有母板区域的边缘坐标进行查询，确定哪些母板区域内分布有缺陷并制定剪切策略。该分段计算策略仍采用传统的以标准矩形拟合轧制大板的实际平面形状并默认轧制大板中心线始终与X轴相平行的方法来确定切头剪分段长度。但是，在实际生产中，轧制大板的实际平面形状受诸多因素影响，即平面形状很大程度上具有不可预知性(例如轧制镰刀弯等)以及其它一些原因如钢板输送过程中的跑偏等，导致轧制大板中心线不可能与X轴保持平行。由此可见，上述专利技术存在的缺点是：没有考虑轧制大板中心线偏斜对最终分段长度计算产生的影响，使得母板分段长度在计算上存在较大偏差，最终影响切头剪分段精度，甚至导致部分成品板短尺脱合同，不利于厚板成材率的提高。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述缺陷，提供了一种厚板分段自动化剪切控制系统，能够实现分段剪切位置的最佳化、精准化，以提高厚板成材率。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

一种厚板切头剪最佳分段自动剪切控制系统，包括：

包括：

平面形状检测装置，设于剪切机之前，对待剪切的轧制大板进行平面二维形状扫描，以获取该轧制大板的边缘轮廓位置坐标，并发送至过程自动化计算机；

生产控制计算机，将轧制大板组板设计的原始计划数据发送至过程自动化计算机；

过程自动化计算机，根据接收的位置坐标拟合出轧制大板的平面轮廓形状，以获取轧制大板中心线倾角θ，并结合接收的原始计划数据及自身设定数据，计算出切头剪最佳分段剪切位置，并发送至基础自动化计算机；

基础自动化计算机，控制切头剪按最佳分段剪切位置执行分段剪切。

所述的平面形状检测装置采用平行激光线在轧制大板的长度方向上等间隔扫描，以获取轧制大板dr、op侧的边缘轮廓位置坐标，同时在轧制大板的宽度方向上等间隔扫描，以获取轧制大板左、右头尾边缘轮廓坐标。