專利名稱：一種防止真空循環(huán)脫氣爐頂槍墜落的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于自動控制領(lǐng)域，尤其涉及一種用于防止真空循環(huán)脫氣爐(RH爐)頂槍墜落的控制方法。
背景技術(shù)：
RH-TB精煉是目前冶金行業(yè)比較先進的爐外精煉真空處理技術(shù)，其具有循環(huán)、脫炭、吹氧、升溫等功能。RH爐頂槍傳動裝置是負責(zé)頂槍升降的專用裝置。頂槍傳動裝置通常設(shè)計為封閉式鏈式傳動，由電機、減速機、鏈輪、鏈條、升降小車、編碼器、氧槍、連接軟管等設(shè)備和器件構(gòu)成。由于生產(chǎn)過程中頂槍經(jīng)常出現(xiàn)粘渣現(xiàn)象，導(dǎo)致頂槍在升降過程中經(jīng)常出現(xiàn)卡阻現(xiàn)象。如果卡阻嚴重可以導(dǎo)致傳動系統(tǒng)過負荷，過負荷后造成設(shè)備產(chǎn)生非正常疲勞失效，甚至 導(dǎo)致傳動鏈斷裂，造成頂槍墜落的惡性事故。另外，根據(jù)檢修作業(yè)要求，更換密封段盤根時需要將頂槍提出密封段，當(dāng)更換結(jié)束后需要將頂槍重新引入密封段。由于槍體擺動的原因，頂槍引入密封段時經(jīng)常產(chǎn)生偏斜，亦會導(dǎo)致頂槍卡阻，同樣能導(dǎo)致槍墜落惡性事故的發(fā)生。頂槍卡阻導(dǎo)致事故已經(jīng)嚴重制約了 RH爐的正常生產(chǎn)，目前在如何解決頂槍卡阻自動檢測方面沒有任何有效手段，因此如何解決頂槍卡阻自動檢測的問題已經(jīng)迫在眉睫。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種防止真空循環(huán)脫氣爐頂槍墜落的方法，從而避免由于頂槍墜落造成的設(shè)備損壞和人身傷害事故。為此，本發(fā)明所采取的解決方案是
一種防止真空循環(huán)脫氣爐頂槍墜落的方法，包括頂槍傳動裝置、主控PLC及與其連接的報警器、接觸器，其特征在于
在主控PLC內(nèi)增設(shè)頂槍防墜控制程序；在頂槍傳動裝置的支撐板與下鏈輪連接板之間安設(shè)一重量傳感器，重量傳感器通過重量變送器與主控PLC連接；
重量傳感器將檢測的下鏈輪受力轉(zhuǎn)換成毫伏直流信號通過屏蔽電纜傳送給重量變送器，重量變送器根據(jù)標定好的曲線將毫伏直流信號轉(zhuǎn)化為實際重量值，并將實際重量值以4-20mA儀表信號形式輸入主控PLC模擬量輸入模板中；
主控PLC頂槍防墜控制程序?qū)Σ杉降膶嶋H重量值根據(jù)設(shè)定程序進行邏輯運算和判
斷
若重量傳感器測力< It時，頂槍繼續(xù)運行；
當(dāng)lt <重量傳感器測力< I. 5t時，頂槍繼續(xù)運行，但主控PLC輸出開關(guān)量信號觸發(fā)報警器發(fā)出報警信號；
當(dāng)重量傳感器測力> I. 5t，且程序判斷頂槍位置處于密封段以上，即以待機位為O位，槍位處于待機位以上> 1350mm時，主控PLC觸發(fā)報警信號，并通過接觸器控制頂槍停止運行；若頂槍已經(jīng)進入密封段，即0 <頂槍槍位< 1350mm時，主控PLC觸發(fā)報警信號，并通過重量接觸器控制頂槍停止運行；
若頂槍槍位在待機位以下，則主控PLC在觸發(fā)報警信號的同時，通過接觸器控制頂槍抬起到待機位。所述重量傳感器為剪切梁式電阻應(yīng)變重量傳感器。本發(fā)明的有益效果為
本發(fā)明可有效解決頂槍在升降過程中由于卡阻和過負荷造成的傳動鏈斷裂問題，從而防止頂槍墜落的惡性事故，避免設(shè)備的異常損壞和人身傷害事故，減少事故損失。


圖I為頂槍傳動裝置示意圖。圖2為防止RH爐頂槍墜落控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。圖3為防止RH爐頂槍墜落控制程序流程圖。圖中支撐架I、支撐板2、上鏈輪3、升降小車4、頂槍5、鏈條6、重量傳感器7、連接板8、下鏈輪9。
具體實施例方式由圖I可見，頂槍傳動裝置主要是由支撐架I、支撐板2、上鏈輪3、升降小車4、頂槍5、鏈條6、重量傳感器7、連接板8、下鏈輪9及電動機、減速機所組成。電動機除通過減速機與上鏈輪3連接，還通過接觸器連接在主控PLC上。本發(fā)明防止真空循環(huán)脫氣爐頂槍墜落的方法，是在主控PLC內(nèi)增設(shè)頂槍防墜控制程序。并在頂槍傳動裝置的支撐板2與下鏈輪9的連接板8之間安設(shè)了一個剪切梁式電阻應(yīng)變重量傳感器7，重量傳感器7通過屏蔽電纜和重量變送器連接主控PLC模擬量輸入模板，主控PLC輸出端一是通過接觸器連接并控制電動機；另一端連接報警器。(見圖2)
本發(fā)明的具體控制過程為重量傳感器7將檢測的下鏈輪9的受力值轉(zhuǎn)換成毫伏直流信號通過屏蔽電纜傳送給重量變送器，重量變送器根據(jù)標定好的曲線將毫伏直流信號轉(zhuǎn)化為實際重量值，并將實際重量值以4-20mA儀表信號形式輸入主控PLC模擬量輸入模板中。主控PLC頂槍防墜控制程序?qū)Σ杉降膶嶋H重量值根據(jù)設(shè)定程序進行邏輯運算和判斷，由圖3控制程序流程圖可見，其判斷和控制過程為
當(dāng)重量傳感器測力< It時，頂槍繼續(xù)運行。當(dāng)lt彡重量傳感器測力< I. 5t時，頂槍繼續(xù)運行，但主控PLC輸出開關(guān)量信號觸發(fā)報警器發(fā)出報警信號。當(dāng)重量傳感器測力> I. 5t，且程序判斷頂槍位置處于密封段以上，即以待機位為O位，槍位處于待機位以上> 1350mm時，主控PLC觸發(fā)報警信號，并通過接觸器控制頂槍停止運行。如果頂槍已經(jīng)進入密封段，即0彡頂槍槍位< 1350mm時，主控PLC觸發(fā)報警信號，并通過重量接觸器控制頂槍停止運行。若頂槍槍位在待機位以下，則主控PLC在觸發(fā)報警信號的同時，通過接觸器控制頂槍抬起到待機位。
權(quán)利要求
1.一種防止真空循環(huán)脫氣爐頂槍墜落的方法，包括頂槍傳動裝置、主控PLC及與其連接的報警器、接觸器，其特征在于 在主控PLC內(nèi)增設(shè)頂槍防墜控制程序；在頂槍傳動裝置的支撐板與下鏈輪連接板之間安設(shè)一重量傳感器，重量傳感器通過重量變送器與主控PLC連接； 重量傳感器將檢測的下鏈輪受力轉(zhuǎn)換成毫伏直流信號通過屏蔽電纜傳送給重量變送器，重量變送器根據(jù)標定好的曲線將毫伏直流信號轉(zhuǎn)化為實際重量值，并將實際重量值以4-20mA儀表信號形式輸入主控PLC模擬量輸入模板中； 主控PLC頂槍防墜控制程序?qū)Σ杉降膶嶋H重量值根據(jù)設(shè)定程序進行邏輯運算和判斷 若重量傳感器測力< It時，頂槍繼續(xù)運行； 當(dāng)lt <重量傳感器測力< I. 5t時，頂槍繼續(xù)運行，但主控PLC輸出開關(guān)量信號觸發(fā)報警器發(fā)出報警信號； 當(dāng)重量傳感器測力> I. 5t，且程序判斷頂槍位置處于密封段以上，即以待機位為O位，槍位處于待機位以上> 1350mm時，主控PLC觸發(fā)報警信號，并通過接觸器控制頂槍停止運行； 若頂槍已經(jīng)進入密封段，即0 <頂槍槍位< 1350mm時，主控PLC觸發(fā)報警信號，并通過重量接觸器控制頂槍停止運行； 若頂槍槍位在待機位以下，則主控PLC在觸發(fā)報警信號的同時，通過接觸器控制頂槍抬起到待機位。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的防止真空循環(huán)脫氣爐頂槍墜落的方法，其特征在于，所述重量傳感器為剪切梁式電阻應(yīng)變重量傳感器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種防止真空循環(huán)脫氣爐頂槍墜落的方法，在主控PLC內(nèi)增設(shè)頂槍防墜控制程序；在頂槍傳動裝置上安設(shè)重量傳感器，并通過重量變送器與主控PLC連接。重量傳感器將檢測的下鏈輪受力信號傳入重量變送器，重量變送器根據(jù)標定好的曲線將毫伏直流信號轉(zhuǎn)化為實際重量值，并將該值輸入主控PLC中，主控PLC頂槍防墜控制程序?qū)Σ杉降膶嶋H重量值根據(jù)設(shè)定程序進行邏輯運算和判斷，當(dāng)滿足不同的設(shè)定條件時，分別進行報警或控制電動機啟停動作，從而有效解決頂槍在升降過程中由于卡阻和過負荷造成的傳動鏈斷裂問題，防止頂槍墜落的惡性事故，避免設(shè)備的異常損壞和人身傷害事故，減少事故損失。
文檔編號C21C7/072GK102899457SQ201210361288
公開日2013年1月30日 申請日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者宋秉鈞, 范競韜, 富廣偉, 王岱, 何文歡, 袁世哲 申請人:鞍鋼股份有限公司