[发明专利]托盘式热轧钢卷运输线的托盘跟踪装置及方法

说明书

本发明提供一种托盘式热轧钢卷运输线的托盘跟踪装置及方法，属于冶金自动化技术领域。该装置安装于托盘运输设置，包括仪表和仪表定位装置，以托盘支撑架底面作为托盘的被感应面，以仪表的开关量信号反馈作为跟踪装置的托盘检出信号。托盘检出信号实时反馈给PLC控制器进行逻辑处理。本发明提供的跟踪装置可获得高可靠性的托盘跟踪信号，调试方法简单，省时。在此基础上，采用本发明提供的跟踪方法，在运输线上划分若干跟踪区，由PLC控制器对托盘跟踪信号及其它相关信号执行跟踪程序，即可实现托盘式热轧钢卷运输线的托盘跟踪。

技术领域

本发明涉及冶金自动化技术领域，特别是指一种托盘式热轧钢卷运输线的托盘跟踪装置及方法。

背景技术

托盘式热轧钢卷运输线是一种以托盘为钢卷载体，通过电机驱动辊子旋转进行托盘输送，从而将钢卷从热轧卷取区沿辊道运输到成品库的设备。

在托盘式热轧钢卷运输线生产过程中，控制系统需要监控所有托盘所在的位置，即进行托盘跟踪。一般而言，在冶金自动化技术领域，物料跟踪方法可采用连续式或区域式。连续式跟踪，通过物料的速度反馈积分计算物料在参考坐标系的位置加以实现。托盘式热轧钢卷运输线，由于其辊道无编码器及托盘行驶打滑等原因，难以获得准确的托盘速度反馈，且运输线辊道距离长，采用连续式跟踪的累计误差很大。区域式跟踪，通过划分若干跟踪区并设置仪表对物料进行检测，取仪表反馈信号进行逻辑处理加以实现。托盘式热轧钢卷运输线，由于其辊道以辊道组为单位进行分段控制，采用区域式跟踪与运输线辊道的设备控制方式比较匹配。

然而，在生产中发现，上述区域式跟踪方法面临的难题是仪表反馈信号的可靠性无法保证。现有的托盘检测方法是在托盘行驶路径旁布置接近开关作为仪表，对托盘侧面进行感应，这就要求对仪表感应面的安装位置进行精确设置。由于托盘的行驶轨迹在辊轮轮轴方向上有一定的自由偏移量，使得仪表安装的参考位置难以确定，往往耗费大量仪表调试时间且效果不理想。原因在于，托盘行驶时沿辊轮轮轴方向会随机移动，当托盘经过仪表时其侧面与仪表的距离也将随机变化。由此造成生产中经常发生仪表被托盘撞坏或仪表距离托盘太远而导致感应失灵的情况。

针对上述问题有一种优化方案，采用检测距离长的漫反射光电开关替代接近开关。但该仪表的反馈信号受托盘对仪表光源的反射效果影响，为保证信号稳定需要经常调节仪表光源强度，增加了维护人员工作量。且该仪表价格较高，将显著增加设备成本。

因此，针对托盘式热轧钢卷运输线，如何在不显著增加设备成本和维护工作量的前提下，采用可靠的托盘跟踪装置，通过合理的跟踪方法实现托盘跟踪，是行业技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种托盘式热轧钢卷运输线的托盘跟踪装置及方法，本发明使托盘式热轧钢卷运输线的托盘跟踪可靠，且日常维护量小，设备性价比较高。

该托盘跟踪装置安装于托盘运输设备，托盘运输设备包括托盘和运输辊道，托盘包括托卷架和支撑架，托卷架固定在支撑架上，钢卷置于托卷架上，运输辊道由若干长度相同的辊道组不间断地相互衔接组成，每个辊道组包含若干的辊子，由1台电机驱动组内辊子旋转，通过辊子的转动输送托盘，辊子由轮轴和辊轮组成，轮轴两端分别安装一个辊轮，支撑架两侧底面与辊轮接触，该装置具体包括仪表和仪表定位装置，仪表通过仪表定位装置安装在托盘行驶时支撑架底面所在水平面的下方，仪表定位装置能够调整仪表在X轴、Y轴和Z轴方向上的位置，其中，X轴为托盘行驶方向，Y轴为轮轴轴向，Z轴为垂直地面方向。

其中，辊道组数量不少于15组，每个辊道组内的棍子数量不少于7个，辊组为等距离分布；托盘行驶方向与轮轴轴向的夹角为90°。