專利名稱：一種處理線焊縫跟蹤方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及過(guò)程控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種處理線焊縫跟蹤方法和裝置。
背景技術(shù)：
帶鋼是各類軋鋼企業(yè)為了適應(yīng)不同工業(yè)部門工業(yè)化生產(chǎn)各類金屬或機(jī)械產(chǎn)品的需要而生產(chǎn)的一種窄而長(zhǎng)的鋼板，活套是連續(xù)運(yùn)行處理線機(jī)組的常用設(shè)備，它由活套車動(dòng)輥和固定輥組成，類似于動(dòng)滑輪和定滑輪組，我們將一組動(dòng)輥和固定輥之間的帶鋼稱作層，活套有幾組這種結(jié)構(gòu)，就有幾層帶鋼。板帶連續(xù)處理線上前后兩卷帶鋼相連接的地方稱作焊縫，獲得焊縫在連續(xù)運(yùn)行機(jī)組上的位置信息用以跟蹤焊縫在當(dāng)前層的位置，并將焊縫位置顯示到生產(chǎn)畫面上，我們稱這一技術(shù)為活套內(nèi)焊縫分層跟蹤?；钐资沁B續(xù)處理線生產(chǎn)機(jī)組不可缺少的設(shè)備。如圖I所示，當(dāng)活套車向左移動(dòng)，活 套內(nèi)帶鋼長(zhǎng)度增加，我們稱之為充套；當(dāng)活套車向右移動(dòng)，活套內(nèi)帶鋼長(zhǎng)度減少，我們稱之為放套。比如焊縫本來(lái)在第一層，由于活套車向右移動(dòng)，使得第一層長(zhǎng)度縮短，很可能造成焊縫進(jìn)入活套第二層。因?yàn)榛钐总嚨奈恢貌粩嘧兓斐珊缚p在活套內(nèi)分層跟蹤比較困難，所以通常采用下述方式對(duì)焊縫進(jìn)行跟蹤當(dāng)焊縫進(jìn)入到活套的長(zhǎng)度為NI，活套內(nèi)帶鋼的總長(zhǎng)度為N2時(shí)，將NI疊加到N2上的部分表示焊縫進(jìn)入到活套的程度；如果活套車位置與固定輥之間的距離為20米，當(dāng)活套總層數(shù)為4層時(shí)，活套內(nèi)帶鋼總長(zhǎng)度為80米，通過(guò)編碼器跟蹤活套車的位置，并計(jì)算活套內(nèi)帶鋼的總長(zhǎng)度。然而在實(shí)際生產(chǎn)中，焊縫處是帶鋼薄弱環(huán)節(jié)，容易出現(xiàn)斷帶現(xiàn)象，特別是水平活套內(nèi)出現(xiàn)斷帶時(shí)，由于帶鋼層疊在一起，不容易判斷斷帶點(diǎn)；而上述焊縫跟蹤方法只能顯示焊縫進(jìn)入了活套和進(jìn)入活套的程度，而不能顯示焊縫在活套不同層的實(shí)際位置，從而不能及時(shí)對(duì)事故進(jìn)行處理。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種處理線焊縫跟蹤方法和裝置，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)跟蹤焊縫在活套不同層的實(shí)際位置的目的。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出的一種處理線焊縫跟蹤方法，包括監(jiān)測(cè)焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間；如果所述焊縫進(jìn)出所述活套前N-I層所用的時(shí)間小于所述總時(shí)間，且所述焊縫進(jìn)出所述活套前N層所用的時(shí)間大于所述總時(shí)間，則確定所述焊縫位于所述活套第N層；確定所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層的長(zhǎng)度，用以跟蹤所述焊縫在所述活套第N層的位置點(diǎn)，所述活套總層數(shù)為M，且M彡N彡I。優(yōu)選的，在上述方法中，所述監(jiān)測(cè)焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間之后包括測(cè)量帶鋼進(jìn)入所述活套第一層的速度Vlin，并同時(shí)測(cè)量所述帶鋼出所述活套第M
層的速度Vlfout ；
通過(guò)公式VNin = Vlin-(N-I) X (Vlin-VsfoutVM計(jì)算所述帶鋼進(jìn)入所述活套第N層的第一速度，并通過(guò)公式Vlfelt = Vlin-NX (Vlin-Vsfout) /M計(jì)算所述帶鋼出所述活套第N層的第二速度，所述第一速度等于所述帶鋼出所述活套第N-I層的速度，所述第二速度等于所述帶鋼進(jìn)入所述活套第N+1層的速度；記錄所述活套第N層的帶鋼長(zhǎng)度，并將所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層起始時(shí)刻的第N層帶鋼長(zhǎng)度作為所述活套第N層的原始長(zhǎng)度；將所述原始長(zhǎng)度除以所述第二速度得到的商作為所述焊縫進(jìn)出所述活套第N層所用的時(shí)間。優(yōu)選的，在上述方法中，所述確定所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層的長(zhǎng)度包括 將所述總時(shí)間與所述焊縫進(jìn)出所述活套前N-I層所用的時(shí)間之間的差值作為所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層的時(shí)間；將所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層的時(shí)間與所述第一速度的乘積為所述焊縫進(jìn)入所述第N層的長(zhǎng)度。優(yōu)選的，在上述方法中，還包括計(jì)算所述第一速度與所述第二速度之間的差值，將所述差值與所述總時(shí)間的乘積作為所述活套第N層帶鋼實(shí)際增減長(zhǎng)度；將所述增減長(zhǎng)度與所述活套第一層原始長(zhǎng)度的和作為所述活套第N層的帶鋼總長(zhǎng)度。優(yōu)選的，在上述方法中，還包括根據(jù)活套車與限位開(kāi)關(guān)的相對(duì)位置，校正所述活套內(nèi)每層帶鋼總長(zhǎng)度，所述限位開(kāi)關(guān)安裝于所述活套車的移動(dòng)區(qū)間內(nèi)。本發(fā)明提出的一種處理線焊縫跟蹤裝置，其特征在于，包括監(jiān)測(cè)模塊，用于監(jiān)測(cè)焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間；層數(shù)確定單元，用于當(dāng)所述焊縫進(jìn)出所述活套前N-I層所用的時(shí)間小于所述總時(shí)間，且所述焊縫進(jìn)出所述活套前N層所用的時(shí)間大于所述總時(shí)間時(shí)，確定所述焊縫位于所述活套第N層；位置確定單元，用于確定所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層的長(zhǎng)度，用以跟蹤所述焊縫在所述活套第N層的位置點(diǎn)，所述活套總層數(shù)為M，且M > N > I。優(yōu)選的，在上述裝置中，還包括測(cè)量單元，用于測(cè)量帶鋼進(jìn)入所述活套第一層的速度Vlin，并同時(shí)測(cè)量所述帶鋼出所述活套第M層的速度Vsfout ；計(jì)算單元,用于通過(guò)公式VNin = Vlin-(N-I) X (Vlin-Vlllout) /M計(jì)算所述帶鋼進(jìn)入所述活套第N層的第一速度，并通過(guò)公式VNwt = Vlin-NX (Vlin-Vsfout)/M計(jì)算所述帶鋼出所述活套第N層的第二速度，所述第一速度等于所述帶鋼出所述活套第N-I層的速度，所述第二速度等于所述帶鋼進(jìn)入所述活套第N+1層的速度；記錄單元，用于記錄所述活套第N層的帶鋼長(zhǎng)度，并將所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層起始時(shí)刻的第N層帶鋼長(zhǎng)度作為所述活套第N層的原始長(zhǎng)度；時(shí)間單元，用于將所述原始長(zhǎng)度除以所述第二速度得到的商作為所述焊縫進(jìn)出所述活套第N層所用的時(shí)間。
優(yōu) 選的，在上述裝置中，所述位置確定單元包括減法單元，用于將所述總時(shí)間與所述焊縫進(jìn)出所述活套前N-I層所用的時(shí)間之間的差值作為所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層的時(shí)間；乘法單元，用于將所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層的時(shí)間與所述第一速度的乘積為所述焊縫進(jìn)入所述第N層的長(zhǎng)度。優(yōu)選的，在上述裝置中，還包括增減長(zhǎng)度確定單元，用于計(jì)算所述第一速度與所述第二速度之間的差值，將所述差值與所述總時(shí)間的乘積作為所述活套第N層帶鋼實(shí)際增減長(zhǎng)度；總長(zhǎng)度確定單元，用于將所述增減長(zhǎng)度與所述活套第一層原始長(zhǎng)度的和作為所述活套第N層的帶鋼總長(zhǎng)度。優(yōu)選的，在上述裝置中，還包括校正單元，用于根據(jù)活套車與限位開(kāi)關(guān)的相對(duì)位置，校正所述活套內(nèi)每層帶鋼總長(zhǎng)度，所述限位開(kāi)關(guān)安裝于所述活套車的移動(dòng)區(qū)間內(nèi)。可見(jiàn)，本發(fā)明處理線焊縫跟蹤方法和裝置，通過(guò)測(cè)量帶鋼進(jìn)入活套第一層的速度和出活套最后一層的速度獲取焊縫進(jìn)出活套每一層的速度，用以計(jì)算焊縫進(jìn)入活套當(dāng)前層的長(zhǎng)度以及當(dāng)前層總長(zhǎng)度，從而實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)跟蹤焊縫實(shí)際位置的目的，所以，當(dāng)焊縫處出現(xiàn)斷帶現(xiàn)象時(shí)，生產(chǎn)畫面可以很快定位焊縫位置，并及時(shí)對(duì)斷帶事故進(jìn)行處理。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為活套焊縫分層跟蹤示意圖；圖2為本發(fā)明處理線焊縫跟蹤方法的實(shí)施例一的流程示意圖；圖3為本發(fā)明處理線焊縫跟蹤方法的實(shí)施例二的流程示意圖；圖4為本發(fā)明處理線焊縫跟蹤裝置的實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明處理線焊縫跟蹤裝置的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式圖I為活套焊縫分層跟蹤示意圖，標(biāo)記A為不同規(guī)格帶鋼的交接點(diǎn)，該交接點(diǎn)表示焊縫。LlN為活套第N(N= 1，2…Μ)層原始長(zhǎng)度，表示當(dāng)焊縫進(jìn)入當(dāng)前層的第一時(shí)刻時(shí)，記錄的當(dāng)前層帶鋼長(zhǎng)度；L2N為活套車實(shí)時(shí)移動(dòng)距離，是一個(gè)變量；L3N為焊縫進(jìn)入活套第N(N=1，2吣吣層的長(zhǎng)度，也是一個(gè)變量；VNin表示帶鋼進(jìn)入活套第N(N = 1，2…Μ)層的速度；Vlfelt表示帶鋼出活套第N (N = 1，2夂吣層的速度；其中，M SN彡1，N表示焊縫所在層數(shù)，M表示活套總層數(shù)，圖I中M = 4，Ν = 2。帶鋼進(jìn)出每層的速度可以通過(guò)進(jìn)入活套第一層的帶鋼運(yùn)行速度Vlin和出活套最后一層的帶鋼運(yùn)行速度Vsfout計(jì)算得到，在這類型的處理線機(jī)組中，它們都是已知參數(shù)。本發(fā)明需要計(jì)算焊縫進(jìn)入到活套當(dāng)前層的長(zhǎng)度L3N和當(dāng)前層帶鋼總長(zhǎng)度LN?；钐變?nèi)進(jìn)出當(dāng)前層帶鋼速度之差vNin-vN()Ut乘以焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間t為當(dāng)前層內(nèi)帶鋼實(shí)際增減的長(zhǎng)度L2N，將L2N加上第一層的原始長(zhǎng)度Lll為當(dāng)前層的帶鋼實(shí)際總長(zhǎng)度LN(N= 1，2…Μ)，即L2N = (VNin-VNout) * t，LN = L11+L2N ;焊縫進(jìn)入到當(dāng)前層的長(zhǎng)度L3N為焊縫進(jìn)入活套當(dāng)前層起始時(shí)刻的速度VNin與焊縫進(jìn)入活套當(dāng)前層的時(shí)間tN的乘積，即L3N = VNin十
tNo為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。參見(jiàn)圖2所示，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明處理線焊縫跟蹤方法的實(shí)施例一的步驟如下101 :監(jiān)測(cè)焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間。
本實(shí)施例中，上述總時(shí)間是指焊縫進(jìn)入活套第一層的起始時(shí)刻到當(dāng)前時(shí)刻所用的時(shí)間；而焊縫是指板帶連續(xù)處理線上前后兩卷相連接的地方。102 :如果焊縫進(jìn)出活套前N-I層所用的時(shí)間小于焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間，且焊縫進(jìn)出活套前N層所用的時(shí)間大于焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間，則確定焊縫位于活套第N層。本實(shí)施例中，關(guān)鍵在于獲取焊縫進(jìn)出活套每一層所用的時(shí)間At,。首先，獲取焊縫進(jìn)出活套第一層所用的時(shí)間At1，如果焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間t滿足0<t< At1，則說(shuō)明焊縫位于活套第一層；如果焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間t > At1，則說(shuō)明焊縫不在活套第一層，且焊縫已經(jīng)進(jìn)入活套第二層或是第二層以上幾層中的某一層；繼續(xù)獲取焊縫進(jìn)出活套第二層所用的時(shí)間At2，如果焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間t滿足At1 < t < Atl+At2，貝U說(shuō)明焊縫位于活套第二層；如果焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間t > Atl+At2，則說(shuō)明焊縫不在活套第二層，且焊縫已經(jīng)進(jìn)入活套第三層或是第三層以上幾層中的某一層，繼續(xù)獲取焊縫進(jìn)出活套第三層所用的時(shí)間Λ t3 ;直到焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間t滿足條件Λ tj Λ t2. . . + Λ tN < t
<Δ ti+Δ t2. . . + Δ tN時(shí),便可確定焊縫位于活套第N層。103 :確定焊縫進(jìn)入活套第N層的長(zhǎng)度，用以跟蹤焊縫在活套第N層的位置點(diǎn)，活套總層數(shù)為M，且M彡N彡I。本實(shí)施例中，確定了焊縫所在層數(shù)為第N層，還需要確定焊縫進(jìn)入活套當(dāng)前層即第N層的長(zhǎng)度及活套第N層的實(shí)際總長(zhǎng)度，用以確定焊縫位于活套第N層的位置點(diǎn)，獲得了焊縫在連續(xù)運(yùn)行機(jī)組上的位置信息后，并將它顯示到生產(chǎn)畫面上，這樣便實(shí)現(xiàn)了處理線的焊縫跟蹤。上述實(shí)施例一中，不但可以確定焊縫位于活套的當(dāng)前層數(shù)，而且能夠跟蹤焊縫位于活套當(dāng)前層的實(shí)際位置，并將該焊縫的實(shí)際位置顯示到生產(chǎn)畫面上，從而實(shí)現(xiàn)了處理線焊縫的實(shí)時(shí)跟蹤。對(duì)于水平活套，如果沒(méi)有考慮帶鋼自重所產(chǎn)生的弧度，當(dāng)活套車移動(dòng)范圍長(zhǎng)，活套層數(shù)多時(shí)，如果根據(jù)活套車位置跟蹤計(jì)算活套內(nèi)帶鋼長(zhǎng)度會(huì)造成較大誤差，所以活套車位置不能正確反映活套內(nèi)帶鋼總長(zhǎng)度，且?guī)т搶?shí)際總長(zhǎng)度會(huì)大于根據(jù)活套車位置計(jì)算的長(zhǎng)度，因此會(huì)造成焊縫實(shí)際還在活套內(nèi)，但畫面焊縫跟蹤顯示已經(jīng)出了活套。而本發(fā)明利用帶鋼進(jìn)出活套的速度差實(shí)時(shí)計(jì)算活套內(nèi)帶鋼長(zhǎng)度的增減，可以有效消除由于帶鋼自重所產(chǎn)生的弧度使得利用活套車位置計(jì)算帶鋼長(zhǎng)度所造成的誤差，提高了帶鋼長(zhǎng)度計(jì)算精度。
參見(jiàn)圖3所示，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明處理線焊縫跟蹤方法的實(shí)施例二的步驟如下
201 :監(jiān)測(cè)焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間。參見(jiàn)圖I所示，例如活套總層數(shù)M = 4,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間t =lmin, min表示分鐘。202 :在監(jiān)測(cè)焊縫進(jìn)入活套總時(shí)間的同時(shí)，測(cè)量帶鋼進(jìn)入活套第一層的速度Vlin和帶鋼出活套第M層的速度Vsfout，第M層為活套最后一層；$N= I。例如測(cè)量得到的帶鋼進(jìn)入活套第一層的速度Vlin = 100m/min,帶鋼出活套最后一層即第M層的速度Vlfout = 80m/min, m/min表示米每分鐘,活套總層數(shù)M = 4。203 :通過(guò)公式VNin = Vlin-(N-I) X (Vlin-Vsfout)/M計(jì)算帶鋼進(jìn)入活套第N層的第一速度，并通過(guò)公式Vlfelt = Vlin-NX (Vlin-Vsfout) /M計(jì)算帶鋼出活套第N層的第二速度，帶鋼進(jìn)入活套第N層的第一速度等于帶鋼出活套第N-I層的速度，帶鋼出活套第N層的第二速度等于帶鋼進(jìn)入活套第N+1層的速度，此處第N層代表M層中的任何一層。當(dāng)Vlin = 100、VMout = 80 時(shí)，Vlout = Vlin-(Vlin-VMout)/M = 100-(100-80)/4 = 95，Vlout = V2in = 95，V2out = Vlin-2X (Vlin-Vsfout)/M = 100-2* (100-80)/4 = 90，V2out = V3in =90，按照此方法計(jì)算帶鋼進(jìn)出活套每一層時(shí)的速度。204 :記錄活套第N層的帶鋼長(zhǎng)度，并將焊縫進(jìn)入活套第N層起始時(shí)刻的第N層帶鋼長(zhǎng)度作為活套第N層的原始長(zhǎng)度；此處第N層為焊縫進(jìn)入活套的當(dāng)前層，當(dāng)N= I時(shí)，假設(shè)焊縫進(jìn)入活套第一層時(shí)帶鋼原始長(zhǎng)度為L(zhǎng)11 = 50米。205:將活套第N層的原始長(zhǎng)度除以帶鋼出活套第N層的第二速度得到的商作為焊縫進(jìn)出活套第N層所用的時(shí)間，即。
Nout利用公式VNin* Δ tN = Lin+ (VNin_VNout) * Δ tN計(jì)算焊縫進(jìn)出活套弟N層所用的時(shí)間At,，其中，VNin為帶鋼進(jìn)入活套第N層的第一速度，Vtot為帶鋼出活套第N層的第二速度，
Lin 為第 N 層的原始長(zhǎng)度。當(dāng) L11 = 50,Vlin = 100、Vlout = 95 時(shí)，=^ = ^ = 0.526min，
lout
當(dāng) L12 = 50+(100-95) *0. 526 = 52. 6, V2in = 95、V2out = 90 時(shí)，
j 52 6「00711 Δ 9 =~— =-= 0.584min。
V2out 90206 :計(jì)算焊縫進(jìn)出活套前N-I層所用的時(shí)間Tl，并計(jì)算焊縫進(jìn)出活套前N層所用的時(shí)間T2，并判斷焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間t是否滿足Tl < t < T2，即Λ & Λ V·· Λ V1 < t
<At1A t2... Δ V1+ Δ tN，如果是，則執(zhí)行步驟207，如果否，則令N = N+1后，執(zhí)行步驟203。207 :確定焊縫位于活套第N層。本實(shí)施例中，由于t滿足At1 < t < At1+At2，則可確定焊縫位于活套第二層。208:計(jì)算帶鋼進(jìn)入活套第N層的第一速度與帶鋼出活套第N層的第二速度之間的差值，將該差值與焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間的乘積作為活套第N層帶鋼實(shí)際增減長(zhǎng)度；并將增減長(zhǎng)度與活套第一層原始長(zhǎng)度的和作為活套第N層的帶鋼總長(zhǎng)度，帶鋼總長(zhǎng)度計(jì)算公式為 L = Ln+(VNin-VNout)*t。當(dāng)焊縫位于活套第二層時(shí)，第二層帶鋼總長(zhǎng)度為L(zhǎng) = 50+(95-90) * I = 55m。
可在活套車移動(dòng)區(qū)間內(nèi)的某一點(diǎn)安裝一個(gè)限位開(kāi)關(guān)，當(dāng)活套車經(jīng)過(guò)這個(gè)開(kāi)關(guān)后，就對(duì)活套內(nèi)每層帶鋼長(zhǎng)度進(jìn)行一次校正，隨后用帶鋼進(jìn)出每段的速度差跟蹤活套車位置。根據(jù)活套車與限位開(kāi)關(guān)的相對(duì)位置，校正活套內(nèi)每層帶鋼總長(zhǎng)度，該限位開(kāi)關(guān)安裝于活套車的移動(dòng)區(qū)間內(nèi)，由于限位開(kāi)關(guān)的安裝位置是固定不變的，所以限位開(kāi)關(guān)與固定輥之間的距離是恒定值C，而活套車與固定輥之間的距離即每層帶鋼總長(zhǎng)度L是實(shí)時(shí)變化的，所以
L-C為校正值。209 :將焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間與焊縫進(jìn)出活套前N-I層所用的時(shí)間之間的差值作為焊縫進(jìn)入活套第N層的時(shí)間tN = t- ( Λ tl+ Δ t2+··· + Δ V1)，將焊縫進(jìn)入活套第N層的時(shí)間與帶鋼進(jìn)入活套第N層的第一速度的乘積為焊縫進(jìn)入活套第N層的長(zhǎng)度L3N = VNin *
tNo當(dāng)焊縫位于活套第二層時(shí),焊縫進(jìn)入活套第二層的時(shí)間t2 = t-Δ ^ = 1-0. 526 =
O.474min，則焊縫進(jìn)入活套第二層的長(zhǎng)度為L(zhǎng)32 = 95 * O. 474 = 45. 03m。 上述實(shí)施例二中，根據(jù)帶鋼進(jìn)入活套速度和出活套速度之差計(jì)算本段帶鋼總長(zhǎng)度，并根據(jù)帶鋼進(jìn)入活套當(dāng)前層速度計(jì)算焊縫進(jìn)入活套當(dāng)前層長(zhǎng)度，使得生產(chǎn)畫面實(shí)時(shí)顯示焊縫在活套當(dāng)前層的位置。由于在計(jì)算帶鋼總長(zhǎng)度時(shí)考慮了帶鋼進(jìn)出每段的速度差，所以帶鋼自重產(chǎn)生的弧長(zhǎng)也計(jì)算在內(nèi)，能夠得到精準(zhǔn)的本段帶鋼總長(zhǎng)度，提高了帶鋼焊縫跟蹤的準(zhǔn)確度。另外，由于處理線的生產(chǎn)參數(shù)一般分為多段，焊縫跟蹤到哪一段，哪一段生產(chǎn)參數(shù)變化，而每段的生產(chǎn)參數(shù)根據(jù)當(dāng)前帶鋼規(guī)格(主要指帶鋼厚度和寬度)不同而不同，比如各段設(shè)定張力大小與帶鋼厚度和寬度相關(guān)，當(dāng)本段包含二種規(guī)格帶鋼，尤其這兩種規(guī)格帶鋼規(guī)格差別很大時(shí)，張力值大小的突變會(huì)造成全線張力波動(dòng)，會(huì)影響產(chǎn)品的質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起斷帶事故，造成重大損失。所以可令生產(chǎn)參數(shù)根據(jù)焊縫在本段所處的實(shí)際位置逐步改變參數(shù)，可以減少由于參數(shù)突變?cè)斐傻纳a(chǎn)波動(dòng)，提高產(chǎn)品質(zhì)量，焊縫跟蹤方法尤其適用于前后帶鋼規(guī)格差別較大的生產(chǎn)情況，該方法為本段的生產(chǎn)參數(shù)變化提供一種策略。上述生產(chǎn)參數(shù)改變策略，需要計(jì)算焊縫進(jìn)入活套當(dāng)前層的長(zhǎng)度占活套當(dāng)前層長(zhǎng)度的比值，生產(chǎn)參數(shù)的改變值乘以這個(gè)比值完成參數(shù)的漸變過(guò)程。例如此段張力值根據(jù)不同帶鋼規(guī)格將從Tl變化至Ij T2，那么當(dāng)前段設(shè)定張力T = T1+(T2-T1) * L3n/ (Lln+L2n)。從公式可知，由于長(zhǎng)度L3n是一個(gè)漸變過(guò)程，所以T值也是一個(gè)漸變過(guò)程，而不是從Tl直接變化到T2，通過(guò)這種簡(jiǎn)單方式控制了生產(chǎn)參數(shù)的平穩(wěn)過(guò)渡。圖4為本發(fā)明處理線焊縫跟蹤裝置的實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖，該裝置包括監(jiān)測(cè)模塊301，用于監(jiān)測(cè)焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間；層數(shù)確定單元302，用于當(dāng)焊縫進(jìn)出活套前N-I層所用的時(shí)間小于焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間，且焊縫進(jìn)出活套前N層所用的時(shí)間大于焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間時(shí)，確定焊縫位于活套第N層；位置確定單元303，用于確定焊縫進(jìn)入活套第N層的長(zhǎng)度，用以跟蹤焊縫在活套第N層的位置點(diǎn)，活套總層數(shù)為M，且M > N > I。圖5為本發(fā)明處理線焊縫跟蹤裝置的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖，該裝置包括監(jiān)測(cè)模塊401，用于監(jiān)測(cè)焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間；測(cè)量單元402，用于在監(jiān)測(cè)到焊縫進(jìn)入活套總時(shí)間的同時(shí)，測(cè)量帶鋼進(jìn)入活套第一層的速度Vlin，并同時(shí)測(cè)量帶鋼出活套第M層的速度Vlout ;計(jì)算單元403,用于通過(guò)公式VNin = Vlin-(N-I) X (Vlin-Vlllout)/M計(jì)算帶鋼進(jìn)入活套第N層的第一速度，并通過(guò)公式Vltolt = Vlin-NX (Vlin-Vsfout)/M計(jì)算帶鋼出活套第N層的第二速度，帶鋼進(jìn)入活套第N層的第一速度等于帶鋼出活套第N-I層的速度，帶鋼出活套第N層的第二速度等于帶鋼進(jìn)入活套第N+1層的速度；記錄單元404，用于記錄所述活套第N層的帶鋼長(zhǎng)度，并將所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層起始時(shí)刻的第N層帶鋼長(zhǎng)度作為所述活套第N層的原始長(zhǎng)度；時(shí)間單元405，用于將原始長(zhǎng)度除以第二速度得到的商作為焊縫進(jìn)出活套第N層所用的時(shí)間；層數(shù)確定單元406，用于當(dāng)焊縫進(jìn)出活套前N-I層所用的時(shí)間小于焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間，且焊縫進(jìn)出活套前N層所用的時(shí)間大于焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間時(shí)，確定焊縫位于活套第N層； 3增減長(zhǎng)度確定單元407，用于計(jì)算帶鋼進(jìn)入活套第N層的第一速度與帶鋼出活套第N層的第二速度之間的差值，將該差值與焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間的乘積作為活套第N層帶鋼實(shí)際增減長(zhǎng)度；總長(zhǎng)度確定單元408，用于將活套第N層帶鋼實(shí)際增減長(zhǎng)度與活套第一層原始長(zhǎng)度的和作為活套第N層的帶鋼總長(zhǎng)度；校正單元409，用于根據(jù)活套車與限位開(kāi)關(guān)的相對(duì)位置，校正活套內(nèi)每層帶鋼總長(zhǎng)度，該限位開(kāi)關(guān)安裝于活套車的移動(dòng)區(qū)間內(nèi)；位置確定單元410，用于確定焊縫進(jìn)入活套第N層的長(zhǎng)度，用以跟蹤焊縫在活套第N層的位置點(diǎn)，活套總層數(shù)為M，且M彡N彡I。其中，位置確定單元410包括減法單元411，用于將焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間與焊縫進(jìn)出活套前N-I層所用的時(shí)間之間的差值作為焊縫進(jìn)入活套第N層的時(shí)間；乘法單元412，用于將焊縫進(jìn)入活套第N層的時(shí)間與帶鋼進(jìn)入活套第N層的第一速度的乘積為焊縫進(jìn)入所述第N層的長(zhǎng)度。本說(shuō)明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。對(duì)于實(shí)施例公開(kāi)的系統(tǒng)或裝置而言，由于其與實(shí)施例公開(kāi)的方法相對(duì)應(yīng)，所以描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見(jiàn)方法部分說(shuō)明即可。需要說(shuō)明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái)，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下，由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種處理線焊縫跟蹤方法，其特征在于，包括 監(jiān)測(cè)焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間； 如果所述焊縫進(jìn)出所述活套前N-I層所用的時(shí)間小于所述總時(shí)間，且所述焊縫進(jìn)出所述活套前N層所用的時(shí)間大于所述總時(shí)間，則確定所述焊縫位于所述活套第N層； 確定所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層的長(zhǎng)度，用以跟蹤所述焊縫在所述活套第N層的位置點(diǎn)，所述活套總層數(shù)為M，且M彡N彡I。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述監(jiān)測(cè)焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間之后包括 測(cè)量帶鋼進(jìn)入所述活套第一層的速度Vlin，并同時(shí)測(cè)量所述帶鋼出所述活套第M層的 速度Vfcut ； 通過(guò)公式VNin = Vlin-(N-I) X (Vlin-Vtfout)/M計(jì)算所述帶鋼進(jìn)入所述活套第N層的第一速度，并通過(guò)公式Vtfout = Vlin-NX (Vlin-Vtfout) /M計(jì)算所述帶鋼出所述活套第N層的第二速度，所述第一速度等于所述帶鋼出所述活套第N-I層的速度，所述第二速度等于所述帶鋼進(jìn)入所述活套第N+1層的速度； 記錄所述活套第N層的帶鋼長(zhǎng)度，并將所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層起始時(shí)刻的第N層帶鋼長(zhǎng)度作為所述活套第N層的原始長(zhǎng)度； 將所述原始長(zhǎng)度除以所述第二速度得到的商作為所述焊縫進(jìn)出所述活套第N層所用的時(shí)間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述確定所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層的長(zhǎng)度包括 將所述總時(shí)間與所述焊縫進(jìn)出所述活套前N-I層所用的時(shí)間之間的差值作為所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層的時(shí)間； 將所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層的時(shí)間與所述第一速度的乘積為所述焊縫進(jìn)入所述第N層的長(zhǎng)度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括 計(jì)算所述第一速度與所述第二速度之間的差值，將所述差值與所述總時(shí)間的乘積作為所述活套第N層帶鋼實(shí)際增減長(zhǎng)度； 將所述增減長(zhǎng)度與所述活套第一層原始長(zhǎng)度的和作為所述活套第N層的帶鋼總長(zhǎng)度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述方法還包括 根據(jù)活套車與限位開(kāi)關(guān)的相對(duì)位置，校正所述活套內(nèi)每層帶鋼總長(zhǎng)度，所述限位開(kāi)關(guān)安裝于所述活套車的移動(dòng)區(qū)間內(nèi)。
6.一種處理線焊縫跟蹤裝置，其特征在于，包括 監(jiān)測(cè)模塊，用于監(jiān)測(cè)焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間； 層數(shù)確定單元，用于當(dāng)所述焊縫進(jìn)出所述活套前N-I層所用的時(shí)間小于所述總時(shí)間，且所述焊縫進(jìn)出所述活套前N層所用的時(shí)間大于所述總時(shí)間時(shí)，確定所述焊縫位于所述活套第N層； 位置確定單元，用于確定所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層的長(zhǎng)度，用以跟蹤所述焊縫在所述活套第N層的位置點(diǎn)，所述活套總層數(shù)為M，且M > N > I。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括測(cè)量單元，用于測(cè)量帶鋼進(jìn)入所述活套第一層的速度Vlin，并同時(shí)測(cè)量所述帶鋼出所述活套第M層的速度Vtfout ； 計(jì)算單元，用于通過(guò)公式VNin = Vlin-(N-I) X (Vlin-Vtfout)/M計(jì)算所述帶鋼進(jìn)入所述活套第N層的第一速度，并通過(guò)公式VNMt = Vlin-NX (Vlin-Vfcut)/M計(jì)算所述帶鋼出所述活套第N層的第二速度，所述第一速度等于所述帶鋼出所述活套第N-I層的速度，所述第二速度等于所述帶鋼進(jìn)入所述活套第N+1層的速度； 記錄單元，用于記錄所述活套第N層的帶鋼長(zhǎng)度，并將所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層起始時(shí)刻的第N層帶鋼長(zhǎng)度作為所述活套第N層的原始長(zhǎng)度； 時(shí)間單元，用于將所述原始長(zhǎng)度除以所述第二速度得到的商作為所述焊縫進(jìn)出所述活套第N層所用的時(shí)間。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述位置確定單元包括 減法單元，用于將所述總時(shí)間與所述焊縫進(jìn)出所述活套前N-I層所用的時(shí)間之間的差值作為所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層的時(shí)間； 乘法單元，用于將所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層的時(shí)間與所述第一速度的乘積為所述焊縫進(jìn)入所述第N層的長(zhǎng)度。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括 增減長(zhǎng)度確定單元，用于計(jì)算所述第一速度與所述第二速度之間的差值，將所述差值與所述總時(shí)間的乘積作為所述活套第N層帶鋼實(shí)際增減長(zhǎng)度； 總長(zhǎng)度確定單元，用于將所述增減長(zhǎng)度與所述活套第一層原始長(zhǎng)度的和作為所述活套第N層的帶鋼總長(zhǎng)度。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括 校正單元，用于根據(jù)活套車與限位開(kāi)關(guān)的相對(duì)位置，校正所述活套內(nèi)每層帶鋼總長(zhǎng)度，所述限位開(kāi)關(guān)安裝于所述活套車的移動(dòng)區(qū)間內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種處理線焊縫跟蹤方法，包括監(jiān)測(cè)焊縫進(jìn)入活套的總時(shí)間；如果所述焊縫進(jìn)出所述活套前N-1層所用的時(shí)間小于所述總時(shí)間，且所述焊縫進(jìn)出所述活套前N層所用的時(shí)間大于所述總時(shí)間，則確定所述焊縫位于所述活套第N層；確定所述焊縫進(jìn)入所述活套第N層的長(zhǎng)度，用以跟蹤所述焊縫在所述活套第N層的位置點(diǎn)，所述活套總層數(shù)為M，且M≥N≥1。本發(fā)明還公開(kāi)了一種處理線焊縫跟蹤裝置。
文檔編號(hào)B21B41/12GK102632092SQ20121012185
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月24日
發(fā)明者肖海健 申請(qǐng)人:中冶連鑄技術(shù)工程股份有限公司