热轧轧线物料位置远程跟踪方法
【专利摘要】本发明涉及一种热轧轧线物料位置远程跟踪方法。本发明包括步骤：（1）初始化跟踪图形，根据轧线设备布置情况设计跟踪图形底图，将跟踪图分为上下两层，根据跟踪数据采集器收集到的带钢标识号ID及其位置信息在底图上描绘带钢跟踪条；（2）带钢跟踪条的移动及变形，根据带钢当前的位置、跟踪条宽度及设定的目标位置目标宽度等信息周期性地移动或变形带钢跟踪条，适时启动热卷箱及卷取机动画；（3）带钢跟踪条的修正，根据跟踪信号监视器检测到的带钢实际位置等信息修正带钢跟踪条的位置及变形动作，更新设备运转状态指示。本发明的方法可以根据少量必要的跟踪信号，计算出带钢在轧线上的实际位置，实现对轧制过程物料位置的图形化实时跟踪。
【专利说明】热轧轧线物料位置远程跟踪方法
[0001]【技术领域】:
本发明涉及一种热轧轧线物料位置远程跟踪方法，属于冶金【技术领域】。
[0002]【背景技术】:
热轧轧线生产的特点是连续性强、速度快、控制复杂，生产的控制离不开基础自动化控制系统(LI)及过程控制系统(L2)。为了掌握并控制生产过程，在L2上一般均有物料轧制过程跟踪图，实时跟踪带钢轧制的全过程，以便对生产过程做出及时的调整。L2级轧线物料跟踪图的实现依靠来自LI的现场各种监测仪表的跟踪信号(位置、速度等)，大约有10000点，采样频率一般在秒级，跟踪图上带钢的逻辑位置与实际位置对应，发映出带钢的实际位置，以便启动L2模型设定计算等相关控制功能，实现对带钢轧制过程的控制。
[0003]随着信息化技术的普及运用，国内外许多轧钢企业利用信息化手段建立了热轧生产管理系统(MES)，实现原料的组织供应到成品出厂的全过程物流及质量控制等功能，从而提高生产管理水平。为了满足生产管理人员尤其是生产管制调度人员远程及时掌握热轧轧线生产过程状况，部分企业在MES上开发了轧线跟踪图。一般开发方法是直接利用大量的采样点模拟L2跟踪图实现方法，此方法的最大缺点在于L2与MES系统之间传输数据量大频度高，消耗大量的网络带宽及主机资源，不利于其他应用的正常运行。
[0004]中国专利CN200710094132.5提供了一种热轧生产管理级图形化轧线物料跟踪方法，主要介绍了在MES上进行跟踪信号采集、加工及跟踪图形仿真的实现步骤，但是对于跟踪图上无跟踪信号时带钢跟踪位置的计算及基于跟踪信号对跟踪图形进行修正的方法，目前还没有相关的解决方案。
[0005]
【发明内容】
:
本发明的目的是针对上述存在的问题提供一种热轧轧线物料位置远程跟踪方法，根据少量必要的跟踪信号，计算出带钢在轧线上的实际位置，实现对轧制过程物料位置的图形化实时跟踪，可广泛应用于同类企业生产管理人员远程监控热轧轧线生产和设备情况。
[0006]上述的目的通过以下的技术方案实现:
热轧轧线物料位置远程跟踪方法，该方法包括如下步骤:
(1)初始化跟踪图形，根据轧线设备布置情况设计跟踪图形底图，将跟踪图分为上下两层，根据跟踪数据采集器收集到的带钢标识号ID及其位置信息在底图上描绘带钢跟踪条；
(2)带钢跟踪条的移动及变形，根据带钢当前的位置、跟踪条宽度及设定的目标位置目标宽度等信息周期性地移动或变形带钢跟踪条，适时启动热卷箱及卷取机动画；
(3)带钢跟踪条的修正，根据跟踪信号监视器检测到的带钢实际位置等信息修正带钢跟踪条的位置及变形动作，更新设备运转状态指示。
[0007]所述的热轧轧线物料位置远程跟踪方法，步骤(I)中所述的初始化跟踪图形包括:a、根据轧线设备布置情况设计并装载跟踪图形底图；b、初始化全局带钢对象；c、装载热卷箱及卷取机动画；d、开启跟踪信号监视线程；e、根据轧线设置布置情况和轧制生产节奏设置带钢移动步长和画面刷新周期，开启画面刷新定时器；f、根据跟踪数据采集器收集到的带钢标识号ID及其位置信息在底图上描绘巨型带钢跟踪条。[0008]所述的热轧轧线物料位置远程跟踪方法，步骤(I)中所述的将跟踪图分为上下两层，根据跟踪数据采集器收集到的带钢标识号ID及其位置信息在底图上描绘带钢跟踪条是指带钢跟踪条的移动及变形包括，上层处理步骤为:a、取得当前跟踪信息，判断是否是反向移动，如是则将可能进入二层的延伸条收缩至O宽度，然后反向移动跟踪条，如不是则进入下步山、判断头部是否进入变形点，即进入轧机轧制，未到则前移；c、判断变形后宽度是否达到目标宽度，未达到则延神；d、判断是否到达目标位置，未到则前移，否则收缩至目标位置；e、判断头部是否到达右侧顶端，若是则生成下层延伸条进入下层延神；f、判断是否是R2末道次，若是则进入下层处理，下层处理步骤为:a、判断热卷箱是否忙，当热卷箱上存在与当前不同号的钢或者当前带钢热卷箱空过时均置该标志为忙；b、判断是否到达热卷箱位置，在非忙状态下移动带钢到热卷箱位置；c、判断是否可启用热卷箱动画，在带钢到达热卷箱位置且已收到热卷箱信号时候启用热卷箱动画，带钢尾部收缩至宽度为0，置热卷箱忙标志；d、判断是否到达Fl机架位置，带钢头部出热卷箱后，将其延神至Fl位置；e、判断是否收到Fl信号，收到Fl信号后，停止热卷箱动画，前移并宽度延神尾部于Fl头部于F6为止；f、判断是否到达卷取机位置，收到F6信号后进行延神直至头部到达卷取机位置；g、判断是否收到卷取机信号，若收到2号卷取机信号则延神头部到达2#卷取机位置，收到信号后开启卷取机动画；h、抛钢信号处理，收到H)抛钢信号后尾部收缩至F6位置，收到F6抛钢信号后尾部收缩至宽度为0，收到卷取机抛钢信号后停止卷取机动画。
[0009]所述的热轧轧线物料位置远程跟踪方法，步骤(3)中所述的带钢跟踪条的修正的步骤为:a、跟踪信号监视，跟踪信号监视线程读取后台数据库中的跟踪信息，根据信号标识P0INT_ID、带钢号 C0IL_N0、跟踪位置 POSITION、信号值 P0INT_VAL、变化标志 CHANGE_FLAG信息与当前带钢信息进行比较，判断出跟踪信号的变化，有变化时发送信息到主跟踪画面窗口 ；b、更新带钢跟踪信息，接受到新的跟踪信号后更新带钢的跟踪位置标志信息；c、跟踪位置校正，根据接受到新的跟踪信号修正跟踪图上带钢逻辑位置与实际位置偏差较大的头尾位置；d、更新设备状态，根据接受到的设备状态信息在跟踪图上以不同颜色标识机架图形。
[0010]有益效果:
本发明画面初始时能估算出当前各带钢在轧线上的位置，在没有跟踪信号的位置也能描绘出带钢的位置并根据少量带钢实际跟踪信号进行修正，从而大大减少了对跟踪信号的依赖，仅需要带钢出入设备的跟踪信号，减少了对网络带宽和服务器资源的占用，提高了系统的运行效率。
[0011]【专利附图】
【附图说明】:
图1:带钢跟踪条的移动及变形上层处理流程图。
[0012]图2:带钢跟踪条的移动及变形下层处理流程图。
[0013]【具体实施方式】:
本发明的提供的热轧轧线物料位置远程实时跟踪计算方法包括以下步骤:
1、初始化跟踪图形，包括以下步骤:a、根据轧线设备布置情况设计并装载跟踪图形底图。b、初始化全局带钢对象。C、装载热卷箱及卷取机动画。d、开启跟踪信号监视线程。e、根据轧线设置布置情况和轧制生产节奏设置带钢移动步长和画面刷新周期，开启画面刷新定时器。f、根据跟踪数据采集器收集到的带钢标识号ID及其位置信息在底图上描绘巨型带钢跟踪条。
[0014]表1:带钢初始跟踪数据举例如下:
【权利要求】
1.一种热轧轧线物料位置远程跟踪方法，其特征是:该方法包括如下步骤: (1)初始化跟踪图形，根据轧线设备布置情况设计跟踪图形底图，将跟踪图分为上下两层，根据跟踪数据采集器收集到的带钢标识号ID及其位置信息在底图上描绘带钢跟踪条； (2)带钢跟踪条的移动及变形，根据带钢当前的位置、跟踪条宽度及设定的目标位置目标宽度等信息周期性地移动或变形带钢跟踪条，适时启动热卷箱及卷取机动画； (3)带钢跟踪条的修正，根据跟踪信号监视器检测到的带钢实际位置等信息修正带钢跟踪条的位置及变形动作，更新设备运转状态指示。
2.根据权利要求1所述的热轧轧线物料位置远程跟踪方法，其特征是:步骤(I)中所述的初始化跟踪图形包括:a、根据轧线设备布置情况设计并装载跟踪图形底图；b、初始化全局带钢对象；c、装载热卷箱及卷取机动画；d、开启跟踪信号监视线程；e、根据轧线设置布置情况和轧制生产节奏设置带钢移动步长和画面刷新周期，开启画面刷新定时器；f、根据跟踪数据采集器收集到的带钢标识号ID及其位置信息在底图上描绘巨型带钢跟踪条。
3.根据权利要求1或2所述的热轧轧线物料位置远程跟踪方法，其特征是:步骤(I)中所述的将跟踪图分为上下两层，根据跟踪数据采集器收集到的带钢标识号ID及其位置信息在底图上描绘带钢跟踪条是指带钢跟踪条的移动及变形包括，上层处理步骤为:a、取得当前跟踪信息，判断是否是反向移动，如是则将可能进入二层的延伸条收缩至O宽度，然后反向移动跟踪条，如不是则进入下步山、判断头部是否进入变形点，即进入轧机轧制，未到则前移；c、判断变形后宽度是否达到目标宽度，未达到则延神；d、判断是否到达目标位置，未到则前移，否则收缩至目标位置；e、判断头部是否到达右侧顶端，若是则生成下层延伸条进入下层延神；f、判断是否是R2末道次，若是则进入下层处理，下层处理步骤为:a、判断热卷箱是否忙，当热卷箱上存在与当前不同号的钢或者当前带钢热卷箱空过时均置该标志为忙山、判断是否到达热卷箱位置，在非忙状态下移动带钢到热卷箱位置；c、判断是否可启用热卷箱动画，在带钢到达热卷箱位置且已收到热卷箱信号时候启用热卷箱动画，带钢尾部收缩至宽度为O，置热卷箱忙标志；d、判断是否到达Fl机架位置，带钢头部出热卷箱后，将其延神至Fl位置；e、判断是否收到Fl信号，收到Fl信号后，停止热卷箱动画，前移并宽度延神尾部于Fl头部于F6为止；f、判断是否到达卷取机位置，收到F6信号后进行延神直至头部到达卷取机位置；g、判断是否收到卷取机信号，若收到2号卷取机信号则延神头部到达2#卷取机位置，收到信号后开启卷取机动画；h、抛钢信号处理，收到H)抛钢信号后尾部收缩至F6位置，收到F6抛钢信号后尾部收缩至宽度为O，收到卷取机抛钢信号后停止卷取机动画。
4.根据权利要求1所述的热轧轧线物料位置远程跟踪方法，其特征是:步骤(3)中所述的带钢跟踪条的修正的步骤为:a、跟踪信号监视，跟踪信号监视线程读取后台数据库中的跟踪信息，根据信号标识POINT_ID、带钢号COIL_NO、跟踪位置POSITION、信号值P0INT_VAL、变化标志CHANGE_FLAG信息与当前带钢信息进行比较，判断出跟踪信号的变化，有变化时发送信息到主跟踪画面窗口 ；b、更新带钢跟踪信息，接受到新的跟踪信号后更新带钢的跟踪位置标志信息；c、跟踪位置校正，根据接受到新的跟踪信号修正跟踪图上带钢逻辑位置与实际位置偏差较大的头尾位置；d、更新设备状态，根据接受到的设备状态信息在跟踪图上以不同颜色标识机架图形。
【文档编号】B21B38/00GK103878184SQ201210565319
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2012年12月24日 优先权日:2012年12月24日
【发明者】张小平, 张中民, 朱艳, 钱正顺, 张华
申请人:上海梅山钢铁股份有限公司