天铁板坯红外定尺切割系统的应用与改进
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一次 切 割处 火切 机 大 车根 据停 车 限位 、减速 限 位 、
廿 系统分 布见 图 １ 。 ２１ 一 次切割 火焰 切割 系统 的工作 原理及 应用 ．． ２
２１ ． 非接 触式定 尺切 割方 法 ．． １ ２
过辊 限 位 和终点 限 位来 运行 。生 产运 行 五年 以来 ， 性能稳 定 ， 精确 度 良好 。
率 。因此 ， 建设 二 次切 割 时也 选用 了红外 定 尺 自动
切 割 系统 。尽 管基 本 工作 原理 相 同 ， 是 一 次切 割 但 和 二切 的 红外 定尺 设 备厂 家不 同 ， 能存 在先 天 差 性 异 。同 时 ， 由于工作 环境 的不 同 ， 也使 得生 产过程 中 两者 产生 了不 同的故 障 问题 。经过 总结分 析 ， 进 改 了维 护维 修方法 ， 实施 了改 进措施 。
２ 红外 定 尺控制 系统 组成及 工作原 理
图１ 一次切割定尺系统示意图 照设 定 的定尺 长度 给切 割 系统 Ｐ Ｃ发 出切 割指令 ， Ｌ 从而 实现对 切 系列割 动作 的精 准控 制 。
２１ ． Ｂ ａｄ ｕ 板 坯系统 操作 分析 ．． ２ ｏｒＣ ｔ ２
２１ 一 次切割 ｔ ｌ ． ｚ￣ 定尺控 制 系统 －
Ｂ ａｄ ｕ 板 坯 系统 根 据 是 否 接 受 切 割 车 的位 ｏ ｒＣ ｔ
２１１ 一次 切割 红外定 尺 控制 系统组 成 ．． 在 一 次切 割处 采用 的 Ｂ ｄ ｕ板 坯 切割 系统 ， 。ｒＣ ｔ
置信号 分 为 Ａ、 Ｂ两个 版本 。 Ａ版本 为接 受切 割车 位置 信号 版本 ，必须 将切
字化处理后传输给 Ｃ Ｕ， Ｐ 对铸坯的光谱 、 位置特性
进行 分 析 ， Ｐ Ｃ Ｕ经 模 式 识 别 算 法确 认 热铸 坯 头 ， 按
一
系统采用红外远程摄像技术 实时采集钢坯 的图像
信息。 从而 对钢坯 长度 实现 实时测 量 和显示 。 中 ， 其
２一 ２
（产 品 开 发 与 技 术 改 造 ＞
准。 ３２ 其 它故 障 ．
２２２ 二 次切割 火焰 切割 系统 的工作 原理 ． ． 参见 一次切 割火 焰切 割系统 的工 作原理 。
天铁板坯红外定尺切 割系统 的应用与改进
定尺调 节 范 围 ：～ ８ｍ任 意 可调 ；检 测 精度 ： ２ １ ５ｍｍ ； 割总 体精度 ：１ ｍ； 据更 新率 ：０ｍｓ 切 ＜ ５ｍ 数 ２ 。本 系 统 与切割 机 配套 使 用 ， 可按 照 用户设 定 的各 种 定 尺
进行 高精度 的 自动切 割 。这样有 助 于钢铁企 业在 连
铸 生产 中提 高 成材 率 ， 低 维 护 费用 ， 高 经 济 效 降 提 益 ， 可 提 高 生产 的 自动 化 程 度 ， 并 降低 工 人 的劳 动
强度 。
图 ２ 定 尺撮 像 机 对 准 点
可以通过设置定尺误差补偿来实现补偿 ； 但如果偏
移 量 比较 大 ， 需 要人 工 调整 相应 的摄像 机来 强 行 则 对 准 ； 果 调 整摄 像 机 还 不 能 解 决 问 题 ， 需 要 重 如 则 新 进行 此摄 像 机 的全 程 标 定 ，重 新 进行 摄 像 机 对
品， 因此 日常生 产 中通 常仅 使 用 １ 号摄 像 机 。现 场
割车位置信号输入到 Ｂ ａ Ｃ ｔ ｏｒ ｕ 系统中， ｄ 否则系统可
能无法 正 常使用 。 Ｂ版本为 不接 受切 割车 位置 信号 版本 ，切 割 车 在 每次 切 割 完 成 后 必 须 自己 比较 准 确 的 回到原 始 位置 ， 否则将 影 响下一 根 的切 割精 度 。 一次 切 割处 所 使用 的 Ｂ ｃ系 统 版本 为 Ｂ版 ， 在
２ 二 次切割 红外 定尺控 制 系统 ． ２
其原 理 为 ： 通过 红外 定 尺摄 像 机作 为 传感 器 对 铸坯 进行 远 距 离 图像采 集 ， 采集 到 的实 时 图像 数 将
２２１ 二次 切割 红外定 尺控 制 系统组 成 ．． 在二 切处 采 用 的 Ｊ ０ １ 接触 自动 定 尺切 割 Ｙ３０ 非
达 到节能 降 耗 的 目的 ，０ ５年 ｌ ２０ ２月 ， 天铁 在板坯 建 设 投产 之初 ， 弃 了之前 的人 工 切割 和碰 球 切割 高 摈 强 度 、 精 度 的 方法 ， 用 了红 外 定 尺非 接 触 式 自 低 采
动切割系统。经过几年的实践 ， 明该方法有效降 证
低 了 岗位 工人 的 劳动 强度 ， 高 了切 割精 度 和成 材 提
准故障进行 了分析 ， 通过为二切定尺摄像机增加水பைடு நூலகம்系统 、 加装 二切红外光源等改进措施 ， 提高 了定尺合格率 ， 使生产效率 和设 备开机率明显提高 ， 满足 了生产的需求 。
［ 关键词］ 板 坯
１ 引 言
红外
定尺
切割
精度 系统
改进
为 了更 好 地适 应市 场 上对 高精 度板 坯 的要 求 ，
这套 Ｂ ｃ系统由 ２台黑 白摄像机 、 台工业控制机 、 １
１台控制 器和 Ｐ Ｃ模 块 为主要 部件 构成 。该 套定 尺 Ｌ 系统 安装 了 ２台摄 像机 ， 中 １ 摄像 机 取像 范 围 其 号 为 ４ ７ｍ， ～ ２号摄像 机取 像范 围为 ７ １ ２台摄像 ～０ｍ。 机 可 由出坯 室操 作人员 根 据坯长 随 时切换 。板坯 车 间 主要 生 产 坯 长 为 ５４０ ６００和 ６６ ０ｍ 的产 ０ 、 ０ ０ ｍ
天津 分 幺
天 铁 板坯 红外 定 尺切 割 系统 的应 用 与 改进
肜 景 玉
（ 天津天铁 冶金 集 团炼钢厂 ， 河北 涉县 ０６０ ） ５４４
【 摘 要 】 介 绍 了板 坯 连铸 机 一 次 、 二次 火 焰 切 割 系统 中红 外 定 尺 系 统 的工 作 原 理 及 应用 情 况 。对 设 备 常 出 现 的摄 像 机 对
廿 系统分 布见 图 １ 。 ２１ 一 次切割 火焰 切割 系统 的工作 原理及 应用 ．． ２
２１ ． 非接 触式定 尺切 割方 法 ．． １ ２
过辊 限 位 和终点 限 位来 运行 。生 产运 行 五年 以来 ， 性能稳 定 ， 精确 度 良好 。
率 。因此 ， 建设 二 次切 割 时也 选用 了红外 定 尺 自动
切 割 系统 。尽 管基 本 工作 原理 相 同 ， 是 一 次切 割 但 和 二切 的 红外 定尺 设 备厂 家不 同 ， 能存 在先 天 差 性 异 。同 时 ， 由于工作 环境 的不 同 ， 也使 得生 产过程 中 两者 产生 了不 同的故 障 问题 。经过 总结分 析 ， 进 改 了维 护维 修方法 ， 实施 了改 进措施 。
２ 红外 定 尺控制 系统 组成及 工作原 理
图１ 一次切割定尺系统示意图 照设 定 的定尺 长度 给切 割 系统 Ｐ Ｃ发 出切 割指令 ， Ｌ 从而 实现对 切 系列割 动作 的精 准控 制 。
２１ ． Ｂ ａｄ ｕ 板 坯系统 操作 分析 ．． ２ ｏｒＣ ｔ ２
２１ 一 次切割 ｔ ｌ ． ｚ￣ 定尺控 制 系统 －
Ｂ ａｄ ｕ 板 坯 系统 根 据 是 否 接 受 切 割 车 的位 ｏ ｒＣ ｔ
２１１ 一次 切割 红外定 尺 控制 系统组 成 ．． 在 一 次切 割处 采用 的 Ｂ ｄ ｕ板 坯 切割 系统 ， 。ｒＣ ｔ
置信号 分 为 Ａ、 Ｂ两个 版本 。 Ａ版本 为接 受切 割车 位置 信号 版本 ，必须 将切
字化处理后传输给 Ｃ Ｕ， Ｐ 对铸坯的光谱 、 位置特性
进行 分 析 ， Ｐ Ｃ Ｕ经 模 式 识 别 算 法确 认 热铸 坯 头 ， 按
一
系统采用红外远程摄像技术 实时采集钢坯 的图像
信息。 从而 对钢坯 长度 实现 实时测 量 和显示 。 中 ， 其
２一 ２
（产 品 开 发 与 技 术 改 造 ＞
准。 ３２ 其 它故 障 ．
２２２ 二 次切割 火焰 切割 系统 的工作 原理 ． ． 参见 一次切 割火 焰切 割系统 的工 作原理 。
天铁板坯红外定尺切 割系统 的应用与改进
定尺调 节 范 围 ：～ ８ｍ任 意 可调 ；检 测 精度 ： ２ １ ５ｍｍ ； 割总 体精度 ：１ ｍ； 据更 新率 ：０ｍｓ 切 ＜ ５ｍ 数 ２ 。本 系 统 与切割 机 配套 使 用 ， 可按 照 用户设 定 的各 种 定 尺
进行 高精度 的 自动切 割 。这样有 助 于钢铁企 业在 连
铸 生产 中提 高 成材 率 ， 低 维 护 费用 ， 高 经 济 效 降 提 益 ， 可 提 高 生产 的 自动 化 程 度 ， 并 降低 工 人 的劳 动
强度 。
图 ２ 定 尺撮 像 机 对 准 点
可以通过设置定尺误差补偿来实现补偿 ； 但如果偏
移 量 比较 大 ， 需 要人 工 调整 相应 的摄像 机来 强 行 则 对 准 ； 果 调 整摄 像 机 还 不 能 解 决 问 题 ， 需 要 重 如 则 新 进行 此摄 像 机 的全 程 标 定 ，重 新 进行 摄 像 机 对
品， 因此 日常生 产 中通 常仅 使 用 １ 号摄 像 机 。现 场
割车位置信号输入到 Ｂ ａ Ｃ ｔ ｏｒ ｕ 系统中， ｄ 否则系统可
能无法 正 常使用 。 Ｂ版本为 不接 受切 割车 位置 信号 版本 ，切 割 车 在 每次 切 割 完 成 后 必 须 自己 比较 准 确 的 回到原 始 位置 ， 否则将 影 响下一 根 的切 割精 度 。 一次 切 割处 所 使用 的 Ｂ ｃ系 统 版本 为 Ｂ版 ， 在
２ 二 次切割 红外 定尺控 制 系统 ． ２
其原 理 为 ： 通过 红外 定 尺摄 像 机作 为 传感 器 对 铸坯 进行 远 距 离 图像采 集 ， 采集 到 的实 时 图像 数 将
２２１ 二次 切割 红外定 尺控 制 系统组 成 ．． 在二 切处 采 用 的 Ｊ ０ １ 接触 自动 定 尺切 割 Ｙ３０ 非
达 到节能 降 耗 的 目的 ，０ ５年 ｌ ２０ ２月 ， 天铁 在板坯 建 设 投产 之初 ， 弃 了之前 的人 工 切割 和碰 球 切割 高 摈 强 度 、 精 度 的 方法 ， 用 了红 外 定 尺非 接 触 式 自 低 采
动切割系统。经过几年的实践 ， 明该方法有效降 证
低 了 岗位 工人 的 劳动 强度 ， 高 了切 割精 度 和成 材 提
准故障进行 了分析 ， 通过为二切定尺摄像机增加水பைடு நூலகம்系统 、 加装 二切红外光源等改进措施 ， 提高 了定尺合格率 ， 使生产效率 和设 备开机率明显提高 ， 满足 了生产的需求 。
［ 关键词］ 板 坯
１ 引 言
红外
定尺
切割
精度 系统
改进
为 了更 好 地适 应市 场 上对 高精 度板 坯 的要 求 ，
这套 Ｂ ｃ系统由 ２台黑 白摄像机 、 台工业控制机 、 １
１台控制 器和 Ｐ Ｃ模 块 为主要 部件 构成 。该 套定 尺 Ｌ 系统 安装 了 ２台摄 像机 ， 中 １ 摄像 机 取像 范 围 其 号 为 ４ ７ｍ， ～ ２号摄像 机取 像范 围为 ７ １ ２台摄像 ～０ｍ。 机 可 由出坯 室操 作人员 根 据坯长 随 时切换 。板坯 车 间 主要 生 产 坯 长 为 ５４０ ６００和 ６６ ０ｍ 的产 ０ 、 ０ ０ ｍ
天津 分 幺
天 铁 板坯 红外 定 尺切 割 系统 的应 用 与 改进
肜 景 玉
（ 天津天铁 冶金 集 团炼钢厂 ， 河北 涉县 ０６０ ） ５４４
【 摘 要 】 介 绍 了板 坯 连铸 机 一 次 、 二次 火 焰 切 割 系统 中红 外 定 尺 系 统 的工 作 原 理 及 应用 情 况 。对 设 备 常 出 现 的摄 像 机 对