用于熱軋帶鋼的層流冷卻控制系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及帶鋼冷卻技術(shù)，具體涉及一種用于熱乳帶鋼的層流冷卻控制系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在帶鋼熱連乳工藝中，卷取溫度對帶鋼的金相組織影響很大，是決定成品帶鋼加工性能、力學(xué)性能和物理性能的重要工藝參數(shù)之一。過高的卷取溫度，將會因卷取后的再結(jié)晶和緩慢冷卻而產(chǎn)生粗結(jié)晶組織及碳化物的積聚，導(dǎo)致力學(xué)性能變壞，以及產(chǎn)生堅硬的氧化鐵皮，使酸洗困難。如果卷取溫度過低，一方面是卷取困難，且有殘余應(yīng)力存在，容易松卷，影響成品帶卷的質(zhì)量；另一方面，卷取后也沒有足夠的溫度使過飽和的碳氮化合物析出，影響鋼材性能。因此，將帶鋼卷取溫度控制在由鋼的內(nèi)部金相組織所確定的范圍內(nèi)，是帶鋼質(zhì)量的一項關(guān)鍵控制措施。
[0003]層流冷卻系統(tǒng)位于帶鋼熱連乳生產(chǎn)線的精乳機與卷取機之間，是控制卷取溫度的一種方式，其目的是將帶鋼從終乳后的溫度冷卻到相變后的卷取溫度。該技術(shù)不僅能大大縮短帶鋼的冷卻時間，大幅提高產(chǎn)量，更重要的是它能夠控制冷卻速度，改變帶鋼的金屬組織結(jié)構(gòu)，在不降低韌性的情況下，提高鋼材強度，減少板帶的不平整度以及殘余應(yīng)力，從而明顯地提高帶鋼質(zhì)量，為企業(yè)帶來顯著的經(jīng)濟效益。
[0004]但是，目前常規(guī)的層流冷卻控制系統(tǒng)由于其冷卻速度不高已經(jīng)無法滿足一些具有特殊冷卻要求的先進鋼鐵材料的研發(fā)生產(chǎn)，且現(xiàn)有的層流冷卻控制系統(tǒng)均不能動態(tài)的調(diào)整帶鋼冷卻速率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實施例所要解決的技術(shù)問題在于提供了一種用于熱乳帶鋼的層流冷卻控制系統(tǒng)及方法，其可調(diào)整帶鋼冷卻速率。
[0006]本發(fā)明所提供的一種用于熱乳帶鋼的層流冷卻控制系統(tǒng)，包括基礎(chǔ)自動化L1級控制器、過程自動化L2級服務(wù)器及TPS管理系統(tǒng);所述TPS管理系統(tǒng)內(nèi)存儲有若干水量大小參數(shù)及若干上、下噴流量比例系數(shù)，所述TPS管理系統(tǒng)作為過程自動化L2級服務(wù)器的輸入端，將其內(nèi)部存儲的其中一水量大小參數(shù)及其中一上、下噴流量比例參數(shù)輸入至過程自動化L2級服務(wù)器;所述過程自動化L2級服務(wù)器用于對所接收的水量大小參數(shù)及上、下噴流量比例系數(shù)進行處理，以得到快冷方式設(shè)定結(jié)果，所述過程自動化L2級服務(wù)器還用于在精乳機組F1咬鋼時將得到的快冷方式設(shè)定結(jié)果傳送至基礎(chǔ)自動化L1級控制器，所述基礎(chǔ)自動化L1級控制器用于在第一臺精乳機F1咬鋼時，給過程自動化L2級服務(wù)器發(fā)送事件信號，啟動過程自動化L2級服務(wù)器作預(yù)設(shè)定，當(dāng)所述過程自動化L2級服務(wù)器預(yù)設(shè)定完成后，將設(shè)定結(jié)果下達給基礎(chǔ)自動化L1級控制器，基礎(chǔ)自動化L1級控制器進行帶鋼的頭部跟蹤，當(dāng)判斷帶鋼進入層流冷卻區(qū)時，對應(yīng)開啟閥門。
[0007]進一步的，所述控制系統(tǒng)還包括HMI輸入界面，所述HMI輸入界面作為過程自動化L2級服務(wù)器的另一輸入端，用于為操作人員提供手動輸入上、下噴流量比例系數(shù)的通道。
[0008]其中，所述HMI輸入界面還用于顯示過程自動化L2級服務(wù)器所處理的水量大小參數(shù)及上、下噴流量比例系數(shù)。
[0009]本發(fā)明還提供了一種用于熱乳帶鋼的層流冷卻控制方法，包括:
[0010]在TPS管理系統(tǒng)中預(yù)先存儲若干水量大小參數(shù)及若干上、下噴流量比例系數(shù)；
[0011]預(yù)先存儲于TPS管理系統(tǒng)中的一水量大小參數(shù)及一上下噴流量比例系數(shù)被輸入至過程自動化L2級服務(wù)器；
[0012]判斷精乳機組F1是否開始咬鋼；
[0013]若判斷精乳機組F1開始咬鋼，則基礎(chǔ)自動化L1級控制器發(fā)送事件信號至過程自動化L2級服務(wù)器；
[0014]過程自動化L2級服務(wù)器對所接收的水量大小參數(shù)及上、下噴流量比例系數(shù)進行處理，以得到快冷方式設(shè)定結(jié)果；
[0015]過程自動化L2級服務(wù)器將設(shè)定結(jié)果下達給基礎(chǔ)自動化L1級控制器；以及
[0016]基礎(chǔ)自動化L1級控制器進行帶鋼的頭部跟蹤，當(dāng)判斷帶鋼進入層流冷卻區(qū)時，對應(yīng)開啟閥門。
[0017]其中，若判斷精乳機組F1未開始咬鋼，則持續(xù)判斷精乳機組F1是否咬鋼。
[0018]進一步的，所述控制方法還包括:通過HMI輸入界面輸入上、下噴流量比例系數(shù)至過程自動化L2級服務(wù)器。
[0019]進一步的，所述控制方法還包括:通過HMI輸入界面顯示過程自動化L2級服務(wù)器所處理的水量大小參數(shù)及上、下噴流量比例系數(shù)。
[0020]上述用于熱乳帶鋼層流冷卻控制系統(tǒng)及方法通過TPS管理系統(tǒng)及HMI輸入界面輸入水量大小參數(shù)及上、下噴流量比例系數(shù)給過程自動化L2級服務(wù)器，可達到調(diào)整控制帶鋼冷卻速率的目的。
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖；
[0022]圖1是本發(fā)明用于熱乳帶鋼的層流冷卻控制系統(tǒng)的較佳實施方式的方框圖。
[0023]圖2是本發(fā)明熱乳帶鋼的層流冷卻控制方法的較佳實施方式的流程圖。
【具體實施方式】
[0024]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0025]首先，在對實施例進行描述之前，有必要對本文中出現(xiàn)的一些術(shù)語進行解釋。例如:
[0026]本文中若出現(xiàn)使用“第一”、“第二”等術(shù)語來描述各種元件，但是這些元件不應(yīng)當(dāng)由這些術(shù)語所限制。這些術(shù)語僅用來區(qū)分一個元件和另一個元件。因此，“第一”元件也可以被稱為“第二”元件而不偏離本發(fā)明的教導(dǎo)。
[0027]另外，應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)提及一元件“連接”或者“聯(lián)接”到另一元件時，其可以直接地連接或直接地聯(lián)接到另一元件或者也可以存在中間元件。相反地，當(dāng)提及一元件“直接地連接”或“直接地聯(lián)接”到另一元件時，則不存在中間元件。
[0028]在本文中出現(xiàn)的各種術(shù)語僅僅用于描述具體的實施方式的目的而無意作為對本發(fā)明的限定。除非上下文另外清楚地指出，則單數(shù)形式意圖也包括復(fù)數(shù)形式。
[0029]當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包括”和/或“包括有”時，這些術(shù)語指明了所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但是也不排除一個以上其他特征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或其群組的存在和/或附加。
[0030]關(guān)于實施例:
[0031]請參考圖1所示，為本發(fā)明一種用于熱乳帶鋼的層流冷卻控制系統(tǒng)的較佳實施方式包括基礎(chǔ)自動化L1級控制器1、過程自動化L2級服務(wù)器2、TPS管理系統(tǒng)3及HMI輸入界面6。
[0032]所述TPS管理系統(tǒng)3內(nèi)存儲有若干水量大小參數(shù)及若干上、下噴流量比例系數(shù)，其中所述若干水量大小參數(shù)分別記為第一至第N水量大小參數(shù)，所述若干上、下噴流量比例系數(shù)分別記為第一至第N上下噴流量比例系數(shù)。所述TPS管理系統(tǒng)3作為過程自動化L2級服務(wù)器2的第一輸入端，將其內(nèi)部存儲的其中一水量大小參數(shù)及其中一上、下噴流量比例參數(shù)輸入至過程自動化L2級服務(wù)器2。
[0033]所述HMI輸入界面6作為過程自動化L2級服務(wù)器2的第二輸入端，可為操作人員提供手動輸入上、下噴流量比例系數(shù)的通道。同時，所述HMI輸入界面6還用于顯示過程自動化L2級服務(wù)器2所處理的水量大小參數(shù)及上、下噴流量比例系數(shù)，以使得操作人員可直