行車鋼水計量方法及系統技術方案

本發明專利技術涉及一種行車鋼水計量方法及系統，該系統包括計算機、RFID讀卡器以及安裝在行車上的行車秤和RFID標簽，RFID讀卡器安裝在轉爐出鋼位，通過RFID射頻技術識別行車是否在轉爐出鋼位上，計算機通過RFID讀卡器讀取行車上的RFID標簽的標簽編號，行車秤用于檢測鋼包的重量，并將重量數據發送給對應的接收設備，計算機用于讀取接收設備內的重量數據，然后結合位置信號可邏輯推理出稱重類型，分別計算空灌重量和重灌重量，并將重灌重量減去空灌重量得到鋼水的凈重，計算機將凈重、出鋼位置、稱重類型、重罐重量、空罐重量組成一條完整記錄存入數據庫。其能用行車秤精確計量鋼水重量，并能自動匹配轉爐的爐座。

Method and system for measuring molten steel

The present invention relates to a system and a driving steel measurement method, the system includes a computer, RFID card reader and installed in the crane crane scale and RFID tags, RFID card reader is installed inside the converter tapping, through RFID RF technology to identify whether driving in the converter tapping position, card reader and tag number on the road the RFID label reading computer by RFID for the detection of ladle crane scale weight, and the weight of the data sent to the receiving device corresponding to the computer for reading receives the weight data within the device, and then combined with the position signal logic reasoning out weighing type, empty weight and heavy weight of irrigation irrigation were calculated, and the heavy weight of irrigation empty weight of molten steel with minus net weight, net weight, computers will be tapping position, weighing type, heavy tank weight, empty weight consisting of a complete record stored in the database . The utility model can accurately measure the weight of the molten steel by using the traveling balance, and can automatically match the furnace seat of the converter.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及鋼鐵行業鋼水重量計量領域，具體涉及一種行車鋼水計量方法及系統。
技術介紹
煉鋼廠吹煉完成后會出鋼，把鋼水倒入大包。出鋼結束后要求得到鋼水的重量，以便后工序準確掌握出鋼量，這就要求出鋼前對輕灌稱重，出鋼后對重灌稱重，然后計算出本爐鋼水的凈重。之前很多鋼廠都采用的是鋼車秤，鋼車秤計量波動小，精度高。但由于安裝位置在鋼車上，工作環境惡劣，容易被噴濺的鋼水燒壞，維護量大，也很不方便。用于吊運鋼水灌的行車上安裝有行車秤，秤的數據能無線發送到地面操作室。但在吊運過程中，由于不是靜止的受力，所以數據是波動的，如果靠人工來讀取某一時刻的瞬時值，是不能代表這爐的準確重量，并且多個行車能吊運多個轉爐的鋼包，鋼包又有輕灌和重灌重量，如果靠人工來區分多個秤的讀數和相應的爐座對應關系也是不現實的。
技術實現思路
本專利技術的目的在于針對現有技術的不足，提供一種行車鋼水計量方法及系統，其能用行車秤精確計量鋼水重量，并能自動匹配轉爐的爐座，同時把稱重結果傳入MES的計算機系統。本專利技術的目的是這樣實現的：一種行車鋼水計量方法，包括如下步驟：1）數據分析處理設備中存儲重量數組、首次到位標志、到位時有鋼包標志、離開時有鋼包標志、有效稱重標志、平均重量、稱重類型，將存儲重量數組、首次到位標志、到位時有鋼包標志、離開時有鋼包標志、有效稱重標志、平均重量、稱重類型均置0。數據分析處理設備可以是計算機、PLC、單片機或嵌入式系統等具有處理能力的設備。當然，優選地，數據分析處理設備采用計算機。2）到位檢測裝置實時檢測行車，判斷行車是否在轉爐出鋼位上。到位檢測裝置可以采用各種定位裝置，比如RFID、激光測距，旋轉編碼器等，但本專利技術不需要連續跟蹤位置，因此，所述到位檢測裝置為RFID讀卡器最合適，所述RFID讀卡器安裝在轉爐出鋼位對應的行車軌道邊。21）當到位檢測裝置檢測到行車在轉爐出鋼位上時，數據分析處理設備讀取行車秤檢測的重量數據，并判斷首次到位標志是否置1，若首次到位標志置0，則將首次到位標志置1，并將行車剛到達轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量與第一標準值進行比較，判斷行車剛到達轉爐出鋼位時有無鋼包，如果行車剛到達轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量大于或等于第一標準值，則將到位時有鋼包標志置1，如果行車剛到達轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量小于第一標準值，則將到位時有鋼包標志置0，繼續步驟3）；若首次到位標志置1，則直接繼續步驟3）；22）當到位檢測裝置檢測到行車不在轉爐出鋼位時，判斷首次到位標志是否置1，若首次到位標志置0，則返回步驟2）；若首次到位標志置1，則將首次到位標志置0，并將行車剛離開轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量與第一標準值進行比較，判斷行車剛離開轉爐出鋼位時有無鋼包，如果行車剛離開轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量大于或等于第一標準值，則將離開時有鋼包標志置1，如果行車剛離開轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量小于第一標準值，則將離開時有鋼包標志置0，然后繼續步驟4）；3）將重量數據保存到重量數組中，返回步驟2）；4）過濾掉重量數組中的無效數據，對重量數組中的有效數據進行算術平均，得到平均重量；5）若到位時有鋼包標志置1，離開時有鋼包標志置0，且步驟4）得到的平均重量大于或等于第一標準值且小于第二標準值，則將有效稱重標志置1，稱重類型為放空罐，步驟4）得到的平均重量為空罐重量，將空罐重量保存到數據庫的一條新紀錄中，返回步驟2）；否則，繼續步驟6）；6）若到位時有鋼包標志置0，離開時有鋼包標志置1，且步驟4）得到的平均重量大于或等于第二標準值，則將有效稱重標志置1，稱重類型為吊重罐，步驟4）得到的平均重量為重罐重量，更新數據庫中最近一條紀錄的重罐重量，組成一條完整記錄存入數據庫。第一標準值、第二標準值根據實際情況人為設定。如果第一標準值≤ 鋼包重量 <第二標準值，則鋼包為空罐，如果鋼包重量 ≥第二標準值，則鋼包為重罐。步驟4）中過濾掉重量數組中的無效數據的具體過濾算法如下：把重量數組中的重量數據進行從小到大排序，然后把第一個重量數據作為標準重量，從下一個重量數據開始依次和這個標準重量比較，如果重量數據<標準重量+偏差值，那么把這些滿足要求的重量數據寫入一個新的重量數組，如果重量數據≥標準重量+偏差值，那么終止這次比較，然后把新的重量數組的個數和原重量數組的個數進行比較，如果新的重量數組的個數超過原重量數組的一半，則判定新的重量數組的值是有效的，否則把第二個重量數據作為標準重量繼續上述過程篩選，直到找到有效的重量數組。將行車秤檢測的重量數據與第一標準值進行比較，若重量數據小于第一標準值，則判定行車上無鋼包，若重量數據大于或等于第一標準值，則判定行車上有鋼包。步驟3）為：將行車秤檢測的重量數據與第一標準值進行比較，若行車秤檢測的重量數據大于或等于第一標準值，則將行車秤檢測的重量數據保存到重量數組中，返回步驟2）；若行車秤檢測的重量數據小于第一標準值，則直接返回步驟2）。將重灌重量減去空灌重量得到鋼水的凈重，將凈重、出鋼位置、稱重類型、重罐重量、空罐重量、時間信息組成一條完整記錄存入數據庫，同時發送信息給MES。一種行車鋼水計量系統，包括計算機、RFID讀卡器以及安裝在行車上的行車秤和RFID標簽，所述RFID讀卡器安裝在轉爐出鋼位對應的行車軌道邊，所述RFID讀卡器用于通過RFID射頻技術識別行車是否在轉爐出鋼位上，所述RFID讀卡器與計算機建立通訊連接，所述計算機通過RFID讀卡器讀取行車上的RFID標簽的標簽編號，所述行車秤用于檢測鋼包的重量，并將重量數據發送給對應的接收設備，所述計算機用于讀取接收設備內的重量數據，然后結合位置信號可邏輯推理出稱重類型，分別計算空灌重量和重灌重量，并將重灌重量減去空灌重量得到鋼水的凈重，計算機將凈重、出鋼位置、稱重類型、重罐重量、空罐重量組成一條完整記錄存入數據庫，同時發送信息給MES。計算機為具有數據分析處理功能的設備。接收設備與無線行車秤配套使用，實現數據的無線接收。所述RFID讀卡器通過以太網與計算機連接。所述行車秤通過無線方式與接收設備連接，所述計算機與接收設備通過串口連接。本專利技術的有益效果為：由于本專利技術通過RFID射頻技術識別行車是否在轉爐出鋼位上，通過行車上安裝編號不同的RFID標簽，用行車秤精確計量鋼水重量，能自動匹配轉爐的爐座。且采用本專利技術的系統配合方法能夠自動精確計量輕灌重量、重灌重量、鋼水重量、出鋼位置、作業類型(放空罐和吊重罐)以及時間等信息組成一條完整記錄存入數據庫，同時發送信息給MES，能很清楚顯示到哪個轉爐位置進行了一次什么作業，作業的重量是多少，什么時間等，減少了工人的勞動強度，避免人為出錯。且由于本專利技術過濾掉重量數組中的無效數據如起吊時不穩定狀態的重量和中間的干擾數據，對重量數組中的有效數據進行算術平均，得到平均重量，計量更精確。下面結合附圖和具體實施方式對本專利技術作進一步說明。附圖說明圖1為本專利技術的行車鋼水計量系統的示意圖；圖2為本專利技術的行車鋼水計量方法的流程圖。具體實施方式參見圖1，本實施例公開了一種行車鋼水計量系統，包括計算機1、RFID讀卡器2以及安裝在行車3上的行車秤和RFID標簽，所述RFID讀卡器安裝在轉爐出鋼位，通過RFID射頻本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種行車鋼水計量方法，其特征在于，包括如下步驟：1）數據分析處理設備中存儲重量數組、首次到位標志、到位時有鋼包標志、離開時有鋼包標志、有效稱重標志、平均重量、稱重類型，將存儲重量數組、首次到位標志、到位時有鋼包標志、離開時有鋼包標志、有效稱重標志、平均重量、稱重類型均置0；2）到位檢測裝置實時檢測行車，判斷行車是否在轉爐出鋼位上；21）當到位檢測裝置檢測到行車在轉爐出鋼位上時，數據分析處理設備讀取行車秤檢測的重量數據，并判斷首次到位標志是否置1，若首次到位標志置0，則將首次到位標志置1，并將行車剛到達轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量與第一標準值進行比較，判斷行車剛到達轉爐出鋼位時有無鋼包，如果行車剛到達轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量大于或等于第一標準值，則將到位時有鋼包標志置1，如果行車剛到達轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量小于第一標準值，則將到位時有鋼包標志置0，繼續步驟3）；若首次到位標志置1，則直接繼續步驟3）；22）當到位檢測裝置檢測到行車不在轉爐出鋼位時，判斷首次到位標志是否置1，若首次到位標志置0，則返回步驟2）；若首次到位標志置1，則將首次到位標志置0，并將行車剛離開轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量與第一標準值進行比較，判斷行車剛離開轉爐出鋼位時有無鋼包，如果行車剛離開轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量大于或等于第一標準值，則將離開時有鋼包標志置1，如果行車剛離開轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量小于第一標準值，則將離開時有鋼包標志置0，繼續步驟4）；3）將重量數據保存到重量數組中，返回步驟2）；4）過濾掉重量數組中的無效數據，對重量數組中的有效數據進行算術平均，得到平均重量；5）若到位時有鋼包標志置1，離開時有鋼包標志置0且步驟4）得到的平均重量大于或等于第一標準值且小于第二標準值，則將有效稱重標志置1，稱重類型為放空罐，步驟4）得到的平均重量為空罐重量，將空罐重量保存到數據庫的一條新紀錄中，返回步驟2）；否則，繼續步驟6）；6）若到位時有鋼包標志置0，離開時有鋼包標志置1，且步驟4）得到的平均重量大于或等于第二標準值，則將有效稱重標志置1，稱重類型為吊重罐，步驟4）得到的平均重量為重罐重量，更新數據庫中最近一條紀錄的重罐重量，組成一條完整記錄存入數據庫。...

【技術特征摘要】
1.一種行車鋼水計量方法，其特征在于，包括如下步驟：1）數據分析處理設備中存儲重量數組、首次到位標志、到位時有鋼包標志、離開時有鋼包標志、有效稱重標志、平均重量、稱重類型，將存儲重量數組、首次到位標志、到位時有鋼包標志、離開時有鋼包標志、有效稱重標志、平均重量、稱重類型均置0；2）到位檢測裝置實時檢測行車，判斷行車是否在轉爐出鋼位上；21）當到位檢測裝置檢測到行車在轉爐出鋼位上時，數據分析處理設備讀取行車秤檢測的重量數據，并判斷首次到位標志是否置1，若首次到位標志置0，則將首次到位標志置1，并將行車剛到達轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量與第一標準值進行比較，判斷行車剛到達轉爐出鋼位時有無鋼包，如果行車剛到達轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量大于或等于第一標準值，則將到位時有鋼包標志置1，如果行車剛到達轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量小于第一標準值，則將到位時有鋼包標志置0，繼續步驟3）；若首次到位標志置1，則直接繼續步驟3）；22）當到位檢測裝置檢測到行車不在轉爐出鋼位時，判斷首次到位標志是否置1，若首次到位標志置0，則返回步驟2）；若首次到位標志置1，則將首次到位標志置0，并將行車剛離開轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量與第一標準值進行比較，判斷行車剛離開轉爐出鋼位時有無鋼包，如果行車剛離開轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量大于或等于第一標準值，則將離開時有鋼包標志置1，如果行車剛離開轉爐出鋼位時行車秤檢測的當前重量小于第一標準值，則將離開時有鋼包標志置0，繼續步驟4）；3）將重量數據保存到重量數組中，返回步驟2）；4）過濾掉重量數組中的無效數據，對重量數組中的有效數據進行算術平均，得到平均重量；5）若到位時有鋼包標志置1，離開時有鋼包標志置0且步驟4）得到的平均重量大于或等于第一標準值且小于第二標準值，則將有效稱重標志置1，稱重類型為放空罐，步驟4）得到的平均重量為空罐重量，將空罐重量保存到數據庫的一條新紀錄中，返回步驟2）；否則，繼續步驟6）；6）若到位時有鋼包標志置0，離開時有鋼包標志置1，且步驟4）得到的平均重量大于或等于第二標準值，則將有效稱重標志置1，稱重類型為吊重罐，步驟4）得到的平均重量為重罐重量，更新數據庫中最近一條紀錄的重罐重量，組成一條完整記錄存入數據庫。2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟4）中過濾掉重量數組中的無效數據的具體過濾算法如下：把重量數組中的重量數據進行從小到大排序，然后把第一個重...

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄭磊，漆輝賢，李揚軍，文良，嚴剛，
申請(專利權)人：重慶鋼鐵集團電子有限責任公司，
類型：發明
國別省市：重慶;50