一種熱軋生產(chǎn)管理級圖形化軋線物料跟蹤方法，其特征是包括以下步驟： ａ、軋線信號跟蹤步驟：通過軋線跟蹤信號采集器，采集從加熱爐出口到卷取結(jié)束的關(guān)鍵位置跟蹤信號數(shù)據(jù)，通過通訊軟件發(fā)送到生產(chǎn)管理計算機上； ｂ、軋線信號過濾步驟：通過軋 線跟蹤信號過濾器，對接受的跟蹤信號進行分析過濾處理，將有效跟蹤信號保存到數(shù)據(jù)庫中； ｃ、軋線信號監(jiān)視及圖形仿真步驟：根據(jù)軋線跟蹤信號監(jiān)視器收集到的跟蹤信號變化信息輸入軋線跟蹤圖形仿真器，在生產(chǎn)管理級計算機系統(tǒng)客戶端實時繪制出帶鋼動作圖 形，模擬現(xiàn)場實際軋制情況，實時反應出帶鋼位置和軋機設備狀態(tài)。
Material tracking method for graphic rolling line of hot rolling production management level
A tracking method of material hot rolling production management level graphic rolling line, which comprises the following steps: A, rolling line signal tracking steps: tracking the signal collector through the rolling line, the key position from the furnace outlet to the coiling end of the tracking signal data through the communication software is sent to the production management computer; B rolling line, signal filtering step tracking signal filter through the rolling line, analysis of filtering on the tracking signal reception, effective tracking signal is saved to the database; C, rolling line signal monitoring and simulation steps: according to the roll line tracking signal monitor collected tracking signal change information input rolling line tracking simulator in the production management level, the client computer system real-time drawing strip action graphics, simulated practical rolling The position of strip steel and the equipment status of rolling mill are monitored in real time.
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種熱軋軋線物料跟蹤方法，特別涉及一種熱軋生產(chǎn)管理級圖形化軋 線物料跟蹤方法。
技術(shù)介紹
熱軋軋線生產(chǎn)的特點是連續(xù)性強、速度快、控制復雜，生產(chǎn)的控制離不開基礎自 動化控制系統(tǒng)(Ll)，國內(nèi)外知名的軋鋼企業(yè)同時有過程控制系統(tǒng)(L2)。為了掌握生產(chǎn)過程 信息及模型運行情況，在L2上一般均有物料軋制過程跟蹤圖，實時跟蹤帶鋼軋制的全過程， 以便對生產(chǎn)過程做出及時的調(diào)整。L2級軋線物料跟蹤圖的實現(xiàn)依靠來自Ll的現(xiàn)場各種監(jiān)測 儀表的跟蹤信號(位置、速度等)，大約有10000點，采樣頻率一般在秒級，跟蹤圖上帶鋼的 邏輯位置與實際位置對應，發(fā)映出帶鋼的實際位置，以便啟動L2模型設定計算等相關(guān)控制功 能，實現(xiàn)對帶鋼軋制過程的控制。為了提高熱軋生產(chǎn)的效率，提高生產(chǎn)管理水平，國內(nèi)外知名的軋鋼企業(yè)利用信息化手段 建立了熱軋生產(chǎn)管理系統(tǒng)(MES)，包括軋制計劃的編制、原料的組織供應到成品出廠的全過 程物流控制等功能。MES收集鋼巻產(chǎn)出后的實績數(shù)據(jù)，使管理人員能及時掌握熱乳生產(chǎn)情況。熱軋是鋼鐵企業(yè)影響最終成品的關(guān)鍵工序。隨著管理的深入，管理人員迫切需要及時掌 握熱軋生產(chǎn)過程狀況及設備狀況，以便對生產(chǎn)的組織及設備搶修等做出及時的反應。L2軋線 過程跟蹤圖由于受投資及過程計算機性能等限制，只限于在軋鋼操作及過程控制管理現(xiàn)場使 用。MES收集到的軋制實績數(shù)據(jù)需要在鋼巻產(chǎn)出后才生成，同時不夠形象直觀，滿足不了更 多相關(guān)管理人員的上述需要，因此迫切需要在MES生產(chǎn)管理級實現(xiàn)圖形化物料跟蹤技術(shù)。如果簡單的將L2過程級跟蹤圖移植到MES生產(chǎn)管理級系統(tǒng)(響應速度為分鐘級)上， 一方面過高的采樣頻率及大量的采樣點數(shù)將大大增加L2和MES計算機及網(wǎng)絡的資源開銷， 另外管理人員只需要通過跟蹤圖掌握現(xiàn)場軋鋼情況，不能進行控制操作，L2過程級跟蹤圖不 能滿足管理人員的應用需求。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的提供一種在熱軋生產(chǎn)管理級計算機系統(tǒng)(MES)上實現(xiàn)對軋制過程物料位 置實時跟蹤并動態(tài)繪制跟蹤圖的方法，主要解決生產(chǎn)管理人員無法遠程監(jiān)控熱軋軋線生產(chǎn)和 設備情況的技術(shù)問題。本專利技術(shù)的技術(shù)方案為 一種熱軋生產(chǎn)管理級圖形化軋線物料跟蹤方法，包括以下步驟a、 軋線信號跟蹤步驟通過軋線跟蹤信號采集器，采集從加熱爐出口到巻取結(jié)束的關(guān)鍵位置跟 蹤信號數(shù)據(jù)，通過通訊軟件發(fā)送到生產(chǎn)管理計算機MES上。b、軋線信號過濾歩驟通過軋 線跟蹤信號過濾器，對接受的跟蹤信號進行分析過濾處理，將有效跟蹤信號保存到數(shù)據(jù)庫中。 C、軋線信號監(jiān)視及圖形仿真步驟'根據(jù)禮線跟蹤信號監(jiān)視器收集到的跟蹤信號變化信息輸入軋線跟蹤圖形仿真器，在MES客戶端實時繪制出帶鋼動作圖形，模擬現(xiàn)場實際軋制情況，實時反應出帶鋼位置和軋機設備狀態(tài)。所述的軋線信號監(jiān)視步驟具體為首先與數(shù)據(jù)庫建立連接，讀取跟蹤信號的初始狀態(tài)， 然后啟動跟蹤信號監(jiān)控線程，周期性地讀取跟蹤信號數(shù)據(jù)庫中各跟蹤位置信號的值，當跟蹤 信號無變化執(zhí)行退出命令，當跟蹤信號有變化，則讀取跟蹤信號狀態(tài)變化，向啟動對象即軋 線跟蹤圖形仿真器發(fā)送信息。所述的圖形仿真步驟具體為啟動跟蹤信號監(jiān)視器，初始化跟蹤圖，根據(jù)跟蹤消息讀取 該消息的詳細信息，設置跟蹤對象具體信息，周期性地讀取，跟蹤對象的動作調(diào)度，進行帶 鋼的前移、后退、延伸、收縮、轉(zhuǎn)動的動作執(zhí)行。本專利技術(shù)的有益效果突破了原來只能在過程計算機上査看圖形化軋線物料跟蹤的限制， 選擇很少量的跟蹤信號實現(xiàn)了在熱軋生產(chǎn)管理級系統(tǒng)進行軋線圖形化物料跟蹤，使得在熱軋 現(xiàn)場L2以外的大量管理人員能實時形象直觀地監(jiān)控熱軋軋線生產(chǎn)過程及設備狀態(tài),并且對系 統(tǒng)影響很小。為生產(chǎn)及設備管理人員遠程實時掌握熱軋現(xiàn)場生產(chǎn)情況，進行生產(chǎn)技術(shù)分析， 及時調(diào)整熱軋生產(chǎn)組織方案及制定設備搶修措施提供了幫助。 附圖說明圖1是本專利技術(shù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本專利技術(shù)的軋線跟蹤信號監(jiān)視器邏輯示意圖。圖3是本專利技術(shù)的熱軋跟蹤圖形仿真器邏輯示意圖。具體實施方式-如圖l:所示,本專利技術(shù)的提供的熱軋MES圖形化物料跟蹤的方法包括a、 軋線信號跟蹤步驟通過軋線跟蹤信號采集器，選擇確定從加熱爐出口到巻取結(jié)束有代表性的軋線關(guān)鍵位置信號跟蹤點，在過程計算機上L2將跟蹤信號采集并通過通訊軟件發(fā)送 到生產(chǎn)管理計算機MES上。b、 軋線信號過濾步驟通過軋線跟蹤信號過濾器，MES接受過程計算機發(fā)送的跟蹤信 號，對跟蹤信號進行分析處理。保存有效跟蹤信息到數(shù)據(jù)庫中，并記錄軋制間隔時間(超過 一定范圍視作停機時間)等跟蹤信息。c、 軋線信號監(jiān)視及圖形仿真步驟通過軋線跟蹤圖形仿真器，MES客戶端應用包括軋 線跟蹤信號監(jiān)視器和軋線跟蹤圖形仿真器，軋線跟蹤信號監(jiān)視器監(jiān)視跟蹤信號數(shù)據(jù)庫中跟蹤 信號的變化，向軋線跟蹤圖形仿真器發(fā)送消息。軋線跟蹤圖形仿真器根據(jù)接收到的跟蹤信號 繪制帶鋼動作圖形。各模塊具體說明如下(1)軋線跟蹤信號釆集器首先根據(jù)軋線設備的布置及MES軋線物料跟蹤圖所需要的動作情況，確定L2軋線過程 計算機與MES系統(tǒng)的跟蹤信號通訊電文結(jié)構(gòu)，如下表表1 L2與MES跟蹤信號通訊電文結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)項名稱含義COIL—NO鋼巻號POSITION信號位置POINT—VAL采樣點值SEND—TIME發(fā)送時間FMSTATUS精軋機架狀態(tài)RMSTATUS粗軋軋機架狀態(tài)R2PASS可逆機架返回道次數(shù)CBXFLAG熱巻箱使用標志跟蹤位置包括加熱爐抽鋼信息，粗軋機架l、粗軋機架2、熱巻箱、精軋1機架、精軋末 機架，巻取機。跟蹤位置信號舉例表2:軋線跟蹤位置舉例跟蹤位置采樣點值說明RF111#加熱爐抽鋼信息RF212#加熱爐抽鋼信息RF313#加熱爐抽鋼信息(預留)RM11, 0粗軋水平軋機R1帶鋼頭部咬鋼、尾部拋鋼信號RM21， 0粗軋水平軋機R2帶鋼頭部咬鋼、尾部拋鋼信號CBX1， 0熱巻箱帶鋼頭部咬鋼、尾部拋鋼信號FMO1, 0精軋水平軋機F0帶鋼頭部咬鋼、尾部拋鋼信號FM61， 0精軋水平軋機F6帶鋼頭部咬鋼、尾部拋鋼信號DC11， 01弁巻取機DC1帶鋼頭部咬鋼、尾部拋鋼信號DC21, 02井巻取機DC2帶鋼頭部咬鋼、尾部拋鋼信號WGT1巻取區(qū)域稱重機稱重信號。采樣點值POINT—VAL為1表示帶鋼頭部到達該位置，目前以帶鋼頭部進入機架的咬鋼 信號來表示，0表示其尾部離開，2表示帶鋼在該位置軋廢，3表示跟蹤異常。FMSTATUS為精軋機F0 F6軋機狀態(tài)信息，7位字符串對應7個機架，0表示該位對應 軋機故障，l表示該軋機正常。RMSTATUS為粗軋機Rl、 R2軋機狀態(tài)信息，2位字符串對應2個機架，0表示該位對 應軋機故障，l表示該軋機正常。CBXFLAG熱巻箱使用標志規(guī)約為1不使用，0使用。.軋制時當帶鋼頭尾到達定義的位置時，L2跟蹤采集器收集該位置信號，并通過通訊軟件 將這些信號發(fā)送到MES系統(tǒng)。粗軋/精軋軋機狀態(tài)信息、可逆機架返回道次數(shù)、熱巻箱使用 標志以及軋廢信號，由于會發(fā)生變化，故隨每個跟蹤位置點信息附加發(fā)送。(2)軋線跟蹤信號過濾器MES軋線跟蹤信號過濾器周期性掃描跟蹤信號接受電文，對信號的接受時間、跟蹤信號 值等進行有效性判斷，將有效跟蹤電文信息插入到跟蹤信息表中。表3跟蹤信息表結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)項名稱含義POINT—ID信號標識POSITION跟蹤位置POINT_VAL信號標志C本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種熱軋生產(chǎn)管理級圖形化軋線物料跟蹤方法，其特征是包括以下步驟： ａ、軋線信號跟蹤步驟：通過軋線跟蹤信號采集器，采集從加熱爐出口到卷取結(jié)束的關(guān)鍵位置跟蹤信號數(shù)據(jù)，通過通訊軟件發(fā)送到生產(chǎn)管理計算機上； ｂ、軋線信號過濾步驟：通過軋線跟蹤信號過濾器，對接受的跟蹤信號進行分析過濾處理，將有效跟蹤信號保存到數(shù)據(jù)庫中； ｃ、軋線信號監(jiān)視及圖形仿真步驟：根據(jù)軋線跟蹤信號監(jiān)視器收集到的跟蹤信號變化信息輸入軋線跟蹤圖形仿真器，在生產(chǎn)管理級計算機系統(tǒng)客戶端實時繪制出帶鋼動作圖形，模擬現(xiàn)場實際軋制情況，實時反應出帶鋼位置和軋機設備狀態(tài)。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張小平，
申請(專利權(quán))人：上海梅山鋼鐵股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：84
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