一种转炉废钢原料的称量方法及其系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了转炉废钢原料的称量方法及其系统，由监控装置、天车无线定位装置、称量装置组成，通过对废钢料场从横向、纵向进行网格区域划分，并定义每个网格区域内所堆放废钢的种类和废钢秤的秤号，采用无线定位装置实时获取天车位置，根据取废钢位置判断废钢类型，根据放废钢位置判断称量装置，通过监控装置完成数据通讯及数据存储。本发明提供的转炉废钢原料的称量方法及其系统，实现了废钢料场细化管理，能够有效促进多台天车装置、多台称重装置的同时运转，准确定位每一次装载的废钢种类，记录每一次装载的重量，可以取代操作人员人工识别废钢装载种类、记录装载重量操作，大幅度减少人工操作，提高设备运转效率。
【专利说明】一种转炉废钢原料的称量方法及其系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及转炉炼钢生产【技术领域】，特别涉及一种转炉废钢原料的称量方法及其系统。
【背景技术】
[0002]废钢是转炉冶炼生产使用的重要原材料，废钢的重量及种类直接影响转炉生产热量平衡、物料平衡。为了能够更加准确和稳定控制转炉的冶炼控制过程，需要准确掌握加入转炉废钢的具体种类及其重量。废钢料场一般采用天车作为废钢装载设备，需要天车多次运行，将一类或多类废钢配加到废钢斗中。目前炼钢厂废钢基本实现了分类堆放，但废钢原料称量、配加都采用人工操作、识别的方式，导致数据准确性和工作效率都存在误差或不稳定性，尤其是多台天车同时配加多个废钢斗时，人工识别操作不同废钢斗以及不同斗中不同类型废钢数据，工作量繁重、工作效率不高。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种转炉废钢的称量方法及其系统，解决现有技术在将废钢加入转炉的过程中，当使用多台天车同时进行多个废钢斗装载废钢时，存在的操作复杂、数据准确性差的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本发明提供了一种转炉废钢原料的称量方法，包含:
[0005]将每种废钢放置在废钢料场各自的废钢指定位置，记录并储存所述废钢的种类与对应的所述废钢指定位置，得到废钢位置数据库；
[0006]将每个废钢秤放置在所述废钢料场各自的废钢秤指定位置，记录并储存所述废钢秤的秤号与对应的所述废钢秤指定位置，得到废钢秤位置数据库；
[0007]将装载装置移动到所述废钢料场的废钢位置，获取称量废钢，同时通过将所述装载装置的位置与所述废钢位置数据库进行对比，得到所述称量废钢的种类，其中，所述称量废钢是指将运输至所述废钢秤并进行称量的废钢；
[0008]所述装载装置将所述称量废钢运输至废钢秤位置，将所述称量废钢释放至位于所述废钢秤位置的称量废钢秤，同时将所述装载装置的位置与所述废钢秤位置数据库进行对t匕，得到所述称量废钢秤的秤号，读取所述称量废钢的称量数据后，计算所述称量废钢秤里各种废钢的累计重量。
[0009]进一步地，本称量方法还包含:当所述称量废钢秤里各种废钢的累计重量分别达到目标值以后，所述称量废钢秤即完成所述废钢的称量。
[0010]进一步地，本称量方法还包含:运行状态数据库，存储每次所述装载装置获取所述废钢、释放所述废钢的位置数据，以及所述废钢秤里已经装载的所述废钢的种类及重量。
[0011]进一步地，本称量方法还包含:将所述废钢料场进行网格区域划分，所述废钢指定位置或/和所述废钢秤指定位置位于所述网格内。
[0012]进一步地，所述废钢指定位置或/和所述废钢秤指定位置包含了所述废钢或/和所述废钢秤在所述废钢料场的横向位置和纵向位置。
[0013]为了解决上述问题，本发明还提供了一种转炉废钢原料的称量系统，包含:
[0014]一个以上所述废钢秤，位于所述废钢料场，用来称量和存放所述废钢；
[0015]一个以上所述装载装置，位于所述废钢料场，用来获取、运输和释放所述废钢；
[0016]监控装置，所述监控装置存储了所述废钢位置数据库、所述废钢秤位置数据库和运行状态数据库；
[0017]一个以上无线定位模块，实时获取所述装载装置的位置数据；
[0018]一个以上数据通讯模块，所述无线定位模块通过所述数据通讯模块将所述位置数据发送给所述监控装置；
[0019]所述监控装置通过将所述位置数据分别与所述废钢位置数据库或/和所述废钢秤位置数据库进行对比，从而分别判断出所述称量废钢的种类或/和用于接受所述称量废钢的所述废钢秤的秤号。
[0020]本发明提供的转炉废钢原料的称量方法及其系统，通过预先建立位于废钢料场中废钢种类和废钢秤的位置数据库，在称量过程中，再通过装载装置的获取和释放废钢的位置，准确判断每一次装载装置装载的废钢种类，记录每一次装载装置装载的废钢重量，并对每一个废钢秤上的每一种废钢进行累计，从而可以取代人工识别装载的废钢种类、记录装载重量的操作，大幅度减少人工操作，提高设备运转效率。
【具体实施方式】
[0021]本发明实施例提供的转炉废钢原料的称量方法，包含:
[0022]将每种废钢放置在废钢料场各自的废钢指定位置，记录并储存废钢的种类与对应的废钢指定位置，得到废钢位置数据库；
[0023]将每个废钢秤放置在废钢料场各自的废钢秤指定位置，记录并储存废钢秤的秤号与对应的废钢秤指定位置，得到废钢秤位置数据库；
[0024]其中，将废钢料场进行网格区域划分，废钢指定位置或/和废钢秤指定位置位于网格内。同时，废钢指定位置或/和废钢秤指定位置包含了废钢或/和废钢秤在废钢料场的横向位置和纵向位置。
[0025]将装载装置，例如天车，移动到废钢料场的废钢位置，获取称量废钢，同时通过将装载装置的位置与废钢位置数据库进行对比，得到称量废钢的种类，其中，称量废钢是指将运输至废钢秤并进行称量的废钢；
[0026]装载装置将称量废钢运输至废钢秤位置，将称量废钢释放至位于废钢秤位置的称量废钢秤，同时将装载装置的位置与废钢秤位置数据库进行对比，得到称量废钢秤的秤号，读取称量废钢的称量数据后，计算称量废钢秤里各种废钢的累计重量。
[0027]其中，每次装载装置获取废钢、释放废钢的位置数据，以废钢秤里已经装载的废钢的种类及重量，均储存在运行状态数据库。当称量废钢秤里各种废钢的累计重量分别达到目标值以后，称量废钢秤即完成废钢的称量。
[0028]为了解决上述问题，本发明实施例还提供了转炉废钢原料的称量系统，包含:
[0029]一个以上废钢秤，位于废钢料场，用来称量和存放废钢；
[0030]一个以上装载装置，例如可以是天车，其位于废钢料场，用来从废钢料场获取废钢，然后运输至并释放废钢至废钢秤；
[0031]监控装置，存储了废钢位置数据库、废钢秤位置数据库和运行状态数据库；
[0032]一个以上无线定位模块，实时获取装载装置的位置数据；
[0033]一个以上数据通讯模块，无线定位模块通过数据通讯模块将位置数据发送给监控
装置；
[0034]监控装置通过将位置数据分别与废钢位置数据库或/和废钢秤位置数据库进行对比，从而分别判断出称量废钢的种类或/和用于接受称量废钢的废钢秤的秤号。
[0035]实施例一:
[0036]本发明实施例提供的转炉废钢原料的称量方法，包括:
[0037]对废钢料场从横向和纵向进行网格区域划分，并定义每个网格区域内所堆放废钢的种类和放置的废钢秤的秤号；
[0038]采用无线定位装置实时获取作为装载装置的天车的位置。天车吸取废钢的操作发生时，无线定位装置记录天车位于废钢料场的横向和纵向位置，然后通过数据通讯模块发送给监控装置，监控装置进而根据天车的横向和纵向位置，与废钢位置数据库对比，从而判断天车所吸废钢的种类，同时将天车吸取废钢的位置存储在运行状态数据库里；
[0039]天车移动到作为称量废钢秤的称量装置上方进行放废钢操作，同时无线定位装置记录天车位于废钢料场的横向和纵向位置，并通过数据通讯模块发送给监控装置，然后监控装置根据天车位于废钢料场的横向和纵向位置，与废钢秤位置数据库对比，从而判断废钢被放到哪个称量装置上，判断成功后，延迟5秒，通过数据通讯模块读取称量数据；
[0040]读取称量数据后，监控装置计算当前称量装置上每类废钢的累计重量。当所有种类废钢达到预期要求或目标值后，当前称量装置即完成称量。
[0041]本发明实施例提供的转炉废钢原料的称量系统，包括多个废钢秤、多个装载装置、多个天车无线定位装置、多个称量装置和一个监控装置；
[0042]监控装置包括:
[0043]废钢位置数据库，存储当前位于废钢料场中作为原料的废钢的种类数据以及废钢料场里堆放的每种废钢原料的地理位置分布数据，即废钢的指定位置；
[0044]废钢秤位置数据库，存储当前作为称量装置的废钢秤在废钢料场的地理位置分布数据，即废钢秤的指定位置；
[0045]运行状态数据库，存储每次天车吸取、放废钢时的位置数据，即废钢位置和废钢秤位置，以及存储当前每个称量装置上已经装载的废钢种类及相应的重量；
[0046]实时监控模块，显示当前废钢料场原料种类数据以及废钢原料堆放的每一种废钢原料的地理位置分布数据，以及当前每个称量装置上已经装载的废钢种类及重量；
[0047]数据通讯模块，用于接收无线定位装置、称量装置的数据；
[0048]地理位置分布数据是包含废钢料场里横向范围和纵向范围的区域；位置数据是废钢料里一个位置点的横向和纵向数据。
[0049]天车无线定位装置包括:天车定位块和无线传送模块，用于获取天车所在废钢料场横向、纵向两个位置数据，并传送给监控装置的数据通讯模块。
[0050]称量装置包括:具有称重装置，能够实时称量已经装载入废钢斗的废钢重量，并传送给监控装置的数据通讯模块。[0051]本发明提供的转炉废钢原料的称量方法及其系统，采用数据库技术、计算机软件技术、无线定位技术，实现废钢分种类的准确称量，解决多台天车同时进行多个废钢斗装载废钢过程在在的操作复杂、数据准确性差的问题。
[0052]本发明提供的转炉废钢原料的称量方法其系统，监控装置安装于废钢料场的控制室，通过电缆与作为称量装置的废钢秤进行数据通讯，获取称量装置数据，通过无线传送模块与天车无线定位装置进行数据通讯，接收取废钢和放废钢的位置信息；天车无线定位装置安装于天车运行轨道及天车小车运行轨道上，通过无线传送模块将横向和纵向两个位置数据传送给监控装置的数据通讯模块，位置信息代表取废钢的位置或放下的位置；称量装置安装于废钢料场地面，废钢斗放在称量装置上，接收天车加入的废钢，称量数据传送给监控装置的数据通讯模块。在监控装置的废钢位置数据库中，设定当前废钢料场原料废钢的种类数据，同时设定废钢料场堆放的每一种废钢原料的地理位置分布数据，包括每一种废钢原料地理位置分布的横向位置范围和纵向位置范围，即废钢位于废钢料场的指定位置；在监控装置的废钢秤位置数据库中，设定当前每一个作为称量装置的废钢秤的地理位置分布数据，包括每一个称量装置的横向位置范围和纵向位置范围，即废钢秤位于废钢料场的指定位置。
[0053]本发明实施例提供的转炉废钢原料的称量方法，具体实施如下:
[0054]Stepl:
[0055]作为装载装置的天车运行到废钢原料上方取废钢，取废钢成功后，使用无线传送模块将去磁信号，天车取废钢的横向、纵向位置数据传送给监控装置的数据通讯模块。
[0056]St印2:
[0057]监控装置通过数据通讯模块接收到天车无线传送模块的取废钢位置数据，通过运行状态数据库，存储天车取废钢的位置数据。
[0058]St印3:
[0059]监控装置的实时监控模块根据天车取废钢的位置数据和废钢位置数据库比较，显示本次天车取废钢的种类。
[0060]Step4:
[0061]天车运行到作为称量装置的废钢秤的上方，放下废钢，使用无线传送模块将去磁信号，天车放废钢的横向、纵向位置数据传送给监控装置的数据通讯模块。
[0062]St印5:
[0063]监控装置通过数据通讯模块接收到天车无线传送模块天车放废钢的位置数据，通过运行状态数据库，存储天车放废钢位置数据。
[0064]St印6:
[0065]监控装置根据天车放废钢的位置数据和废钢秤数据库，确定本次天车吸取的废钢放入哪一个称量装置。
[0066]Step7:监控装置延迟5秒，通过数据通讯模块获取称量装置上废钢重量信息。
[0067]St印8:监控装置通过运行状态数据库，存储当前称量装置上已经装载的废钢种类
及重量。
[0068]St印9:监控装置通过实时监控模块，显示当前称量装置上已经装载的废钢种类及重量。[0069]本发明提供的转炉废钢原料的称量方法及其系统，带来了以下有益技术效果:
[0070]实现废钢料场物料的分类管理，能够有效促进多台天车装置、多台称重装置的同时运转，准确定位每一次装载的废钢种类，记录每一次装载的重量；
[0071]可以实现不同天车装置为不同台秤进行废钢装载操作，可实现不同种类废钢交叉装载，对每一个称量装置上的每一种废钢进行累计；
[0072]可以取代操作人员人工识别废钢装载种类、记录装载的重量操作，大幅度减少人工操作，提高设备运转效率。
[0073]最后所应说明的是，以上【具体实施方式】仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种转炉废钢原料的称量方法，其特征在于，包含: 将每种废钢放置在废钢料场各自的废钢指定位置，记录并储存所述废钢的种类与对应的所述废钢指定位置，得到废钢位置数据库； 将每个废钢秤放置在所述废钢料场各自的废钢秤指定位置，记录并储存所述废钢秤的秤号与对应的所述废钢秤指定位置，得到废钢秤位置数据库； 将装载装置移动到所述废钢料场的废钢位置，获取称量废钢，同时通过将所述装载装置的位置与所述废钢位置数据库进行对比，得到所述称量废钢的种类，其中，所述称量废钢是指将运输至所述废钢秤并进行称量的废钢； 所述装载装置将所述称量废钢运输至废钢秤位置，将所述称量废钢释放至位于所述废钢秤位置的称量废钢秤，同时将所述装载装置的位置与所述废钢秤位置数据库进行对比，得到所述称量废钢秤的秤号，读取所述称量废钢的称量数据后，计算所述称量废钢秤里各种废钢的累计重量。
2.如权利要求1所述的称量方法，其特征在于，还包含: 当所述称量废钢秤里各种废钢的累计重量分别达到目标值以后，所述称量废钢秤即完成所述废钢的称量。
3.如权利要求1或2所述的称量方法，其特征在于，还包含: 存储每次所述装载装置获取所述废钢、释放所述废钢的位置数据，以及所述废钢秤里已经装载的所述废钢的种类及重量。
4.如权利要求3所述的称量方法，其特征在于，还包含: 将所述废钢料场进行网格区域划分，所述废钢指定位置或/和所述废钢秤指定位置位于所述网格内。
5.如权利要求4所述的称量方法，其特征在于，所述废钢指定位置或/和所述废钢秤指定位置包含了所述废钢或/和所述废钢秤在所述废钢料场的横向位置和纵向位置。
6.一种转炉废钢原料的称量系统，用于权利要求1至5任一项所述的称量方法，其特征在于，包含: 一个以上所述废钢秤，位于所述废钢料场，用来称量和存放所述废钢； 一个以上所述装载装置，位于所述废钢料场，其位于废钢料场，用来从所述废钢料场获取所述称量废钢，然后运输至并释放所述称量废钢至所述称量废钢秤； 监控装置，所述监控装置存储了所述废钢位置数据库、所述废钢秤位置数据库和运行状态数据库； 一个以上无线定位模块，实时获取所述装载装置的位置数据； 一个以上数据通讯模块，所述无线定位模块通过所述数据通讯模块将所述位置数据发送给所述监控装置； 所述监控装置通过将所述位置数据分别与所述废钢位置数据库或/和所述废钢秤位置数据库进行对比，从而分别判断出所述称量废钢的种类或/和用于接收所述称量废钢的所述废钢秤的秤号。
【文档编号】G01G13/00GK103499377SQ201310484859
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年10月16日 优先权日:2013年10月16日
【发明者】闫占辉, 邱成国, 张本昕, 张成军, 王飞, 赵长亮, 关顺宽, 裴培, 白艳江, 赵岩, 李海森, 王振铭, 娄作旭 申请人:首钢京唐钢铁联合有限责任公司, 北京首钢自动化信息技术有限公司