[发明专利]一种模拟超声波接近开关实现自动堆钢的系统及方法

说明书

本发明提供一种模拟超声波接近开关实现自动堆钢的系统及方法，所述系统包括：一级堆钢子系统和二级物料跟踪子系统；所述一级堆钢子系统采用一级PLC进行码垛分钢扫描和自动堆钢；所述一级PLC包括位置检测单元、位置计算单元以及位置判断单元；所述二级物料跟踪子系统内设置模拟跟踪界面，模拟跟踪界面通过在一级堆钢子系统内的各个位置设置模拟传感元件从而实现物料跟踪。本发明利用二级物料跟踪子系统与一级PLC控制相结合，模拟并替换现有超声波接近开关，实现自动码垛，减少人工维护量，降低设备成本，降低故障时间，提高生产率。

技术领域

本发明属于冶金自动化技术领域，具体涉及一种模拟超声波接近开关实现自动堆钢的系统及方法。

背景技术

随着工业控制技术的不断发展,机械设备不断集成为机电仪一体化的综合体,自动控制已逐步代替手动操作.可编程序控制器(PLC)是以微处理器为核心,综合计算机技术,通信技术和自动化技术发展起的一种新型工业自动控制装置.进入二十一世纪以来,可编程序控制器己成为工业自动化领域中主导控制装置,已跃居工业生产自动化四大支柱(可编程序控制器,机器人,数控机床,计算机辅助设计与制造)的首位.其应用程度已成为衡量一个；

如图所示，小H型钢堆垛采用PLC控制，堆垛区分24米A+B段和C+D段以及18米A+B段和C段。每段由提升链、检验台架、成排收集区组成；成排收集有分升板、第一挡板、第二挡板、第三挡板组成，分升板与第一挡板进行分钢，第二挡板进行缓冲，第三挡板堆垛错层，其中分布多个超声波接近开关，采用超声波接近开关进行有钢和无钢信号采集，一级PLC通过超声波接近开关采集信号判断有钢或无钢进行逻辑控制，将钢坯从提升链传输至翻转磁铁，实现成排收集区在无传感元件下自动堆钢，具体如1图所示：

1.超声波检测到钢坯传送到分钢装置后，分钢装置下降，将钢坯传送到第一挡板；

2.超声波检测到后将钢坯运输到第二挡板；

3.超声波检测到后将钢坯运输到第三挡板；

4.超声波检测到后由翻转磁铁将轧件翻转到固定框。

码垛区超声波接近开关共80个，其优点使用时间较长，维护量少，其缺点遇水容易损坏且抗干扰差，一旦超声波开关出现故障会影响生产，更换超声波接近开关地点环境恶劣，易出现安全事故，不易长期使用。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本发明提供一种模拟超声波接近开关实现自动堆钢的系统及方法，以解决上述技术问题。

第一方面，本发明提供一种模拟超声波接近开关实现自动堆钢的系统及方法，包括：一级堆钢子系统和二级物料跟踪子系统；

所述一级堆钢子系统采用一级PLC进行码垛分钢扫描和自动堆钢；

所述一级PLC包括位置检测单元、位置计算单元以及位置判断单元；

所述二级物料跟踪子系统内设置模拟跟踪界面，模拟跟踪界面通过在一级堆钢子系统内的各个位置设置模拟传感元件从而实现物料跟踪。

进一步的，

所述位置检测单元用于获取钢坯的类型以及钢坯到各个位置时PLC的扫描时间；

所述位置计算单元用于根据钢坯的钢种并通过运输链传速度乘以PLC的扫描时间，得到钢坯实际传送的距离；

所述位置判断单元用于根据所述钢坯实际传送的距离以及一级堆钢子系统的位置，从而判断钢坯是否被运输链传送到相应位置。

进一步的，所述二级物料跟踪子系统还包括：

模拟触发单元，用于根据钢坯是否被运输链传送到相应位置，触发模拟传感元件显示指示颜色。

进一步的，所述二级物料跟踪子系统还包括：