[发明专利]一种中间包对中检测及控制系统与方法

权利要求书

1.一种中间包对中检测及控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、通过数据采集单元对中间包的各个数据进行采集；

S2、数据采集单元采集的数据信号经信号放大器屏蔽外界信号干扰以及对信号进行增强后，由A/D转换器进行信号转换将信号传输至可编程逻辑控制器中，可编程逻辑控制器的信号接收模块对信号进行接收，逻辑计算模块对信号进行分析计算，通过编码电缆或者激光测距仪，获得中间包最近窄边相对于基准点的距离X₁；

S3、由中包尺寸信息，获取中包相应出水口中心轴线相对于上述窄边的距离X₂，得到中包出水口的横向地址，中包出水口中心轴线相对与基准点的距离X＝X₁+X₂；获取中包出水口对应的结晶器中轴横向数据X＇，从而得到中包出水口横向偏差ΔX＝X-X＇；获取中包出水口横向允许偏差ΔX＇，若|ΔX|>＝|ΔX＇|时，则通过报警单元进行报警提示并指导人工或控制校准单元对中包车来校准偏差，得到中包出水口横向地址及偏差确定的数据；

S4、通过激光测距仪，获得中包最近宽边相对于基准线的两头的距离Y₁和Y₂，则其相对偏差为ΔY₁＝Y₁–Y₂；获取结晶器中轴纵向数据Y＇，该纵向数据也是相对于基准线的相对距离，从而得到中包最近宽边相对基准线的需求距离Y₃＝Y＇-D，其中D为一半中包宽度距离，则纵向距离偏差ΔY₂＝Y₁-Y₃和ΔY₃＝Y₂-Y₃；获取中包出水口纵向允许偏差ΔY＇，若|ΔY₁|>＝|ΔY＇|或|ΔY₂|>＝|ΔY＇|或|ΔY₃|>＝|ΔY＇|时，则通过报警单元进行报警提示并指导人工或控制校准单元对中包车上执行机构来校准偏差，得到中包出水口纵向地址及偏差确定的数据；

S5、通过3D激光和摄像头，获取每流浸入式水口相对于xz平面、yz平面的倾斜角α、β，其中xz平面为过浸入式水口安装位置中心、平行于中包车运行轨道且垂直于水平面的平面，yz平面为过浸入式水口安装位置中心、垂直于中包车运行轨道且垂直于水平面的平面；获取倾斜角允许偏差θ，若|α|>＝|θ|或|β|>＝|θ|时，则通过报警单元进行报警提示并指导人工或控制校准单元对机械手来校准偏差，得到浸入式水口偏斜角及偏差确定的数据；

S6、通过水平度仪获取横向x轴向水平度a，纵向y轴向水平度b；获取水平度允许偏差S，则当|a|>＝|S|或|b|>＝|S|时，则做出报警提示指出水平度未达标需要调整，否则进入正常计算流程，对算法过程中的X₂进行修正，改为X₂×cos(a)；对算法过程中的D进行修正，改为D×cos(b)，并重新计算上述过程，得到水平度及参数修正的数据。

2.根据权利要求1所述的一种中间包对中检测及控制方法，所述中间包内设置有数据采集单元，所述数据采集单元包括激光测距仪、重量传感器、水平传感器、编码电缆、3D激光以及摄像头，所述数据采集单元的输出端电连接有信号放大器的输入端，所述信号放大器的输出端电连接有A/D转换器的输入端，所述A/D转换器的输出端电连接有可编程逻辑控制器的输入端，所述可编程逻辑控制器包括信号接收模块、逻辑计算模块、数据存储模块以及信号传输模块，所述可编程逻辑控制器的输出端分别电连接有报警单元以及校准单元的输入端，所述校准单元的输出端电连接有中间包的控制器，所述可编程逻辑控制器的输出端电连接有控制计算机的输入端，所述控制计算机双向电连接有数据中心，所述数据中心的输出端电连接有可编程逻辑控制器的输入端，所述控制计算机双向电连接有数据交换器，所述数据交换器双向电连接有可编程逻辑控制器、WIFI信号接收器、工业以太网、现场触摸屏以及远程控制台。

3.根据权利要求2所述的一种中间包对中检测及控制方法，其特征在于：所述激光测距仪包括水冷测距仪和气冷测距仪。