一种钢卷对中装置及方法与流程

本申请涉及机械自动化控制领域，尤其涉及一种钢卷对中装置及方法。

背景技术：

目前，在钢铁板材生产企业，钢卷在工艺段之间的运输采用智能物流小车的运输方式，能够实现无人化运输，并且运输效率高，成本低。运卷小车采用子母车方式，母车负责主干线上的运输，子车负责把钢卷放到交接鞍座上。母车带有位置检测装置，子车由于机械结构原因，无法安装位置检测装置。

这种智能化的运输方式，因其成本低，效率高，已经成为钢卷工艺段之间运输的主要方式，但也存在以下问题:因为母车有检测装置，能够很好的定位到制定鞍座位置，但子车没有检测装置，很难将钢卷放到鞍座正中心，使钢卷在交接鞍座上的位置产生偏差，这就导致后续工艺步进梁等设备去交接鞍座接卷时，钢卷在步进梁上很容易侧翻。因此，需要设计一种钢卷对中装置及方法。

技术实现要素：

本申请提供了一种钢卷对中装置及方法，以解决子车没有检测装置，将钢卷在交接鞍座上的位置产生偏差的技术问题。

一种钢卷对中装置，其特征在于，包括plc控制器、激光测距仪和信号生成子装置，激光测距仪和信号生成子装置分别与plc控制器连接，激光测距仪和信号生成子装置分别置于钢卷鞍座的两侧，其中，信号生成子装置包括光栅和反光板，光栅和反光板分别置于钢卷鞍座同一侧的两端，光栅用于发射光信号、接收反光板反射的光栅发射的光信号并发射信号给plc控制器；激光测距仪用于实时获取钢卷左侧与激光测距仪之间的距离；plc控制器用于控制运卷小车托着钢卷向钢卷鞍座方向运动，还用于根据信号获取钢卷左侧与激光测距仪之间的距离并计算得到钢卷的宽度；还用于当激光测距仪测得的钢卷左侧与激光测距仪之间的距离为目标距离时控制运卷小车停止，并将钢卷放置于钢卷鞍座的中心位置处，目标距离由钢卷的宽度计算得到。

可选地，光栅与反光板的连接面与钢卷鞍座相互垂直。

一种钢卷对中方法，方法包括：

plc控制器控制运卷小车托着钢卷向钢卷鞍座方向运动；

当光栅开始接收不到反光板反射的光信号时，plc控制器根据第一信号获取激光测距仪测得的第一距离，第一距离为钢卷的左侧进入光栅与反光板的连接面时钢卷的左侧与激光测距仪的距离；

当光栅开始接收到反光板反射的光信号时，plc控制器根据第二信号获取激光测距仪测得的第二距离，第二距离为钢卷的右侧离开光栅与反光板的连接面时钢卷的左侧与激光测距仪的距离；

plc控制器根据第一距离和第二距离计算得到钢卷的宽度；

当获取激光测距仪测得的距离为目标距离时，plc控制器控制运卷小车停止，并将钢卷放置于钢卷鞍座的中心位置处，目标距离为钢卷位于钢卷鞍座中心位置处时钢卷的左侧与激光测距仪的距离。

可选地，钢卷的宽度等于第一距离与第二距离之差的一半。

可选地，目标距离等于第三距离与钢卷的宽度之差，第三距离为钢卷鞍座中心位置与激光测距仪之间的距离。

可选地，第一信号和第二信号均由光栅发射。

有益效果：本申请提供了一种钢卷对中装置，包括plc控制器、激光测距仪和信号生成子装置。各部件之间的连接关系如下：激光测距仪和信号生成子装置分别与plc控制器连接，激光测距仪和信号生成子装置分别置于钢卷鞍座的两侧。信号生成子装置包括光栅和反光板，光栅和反光板分别置于钢卷鞍座同一侧的两端，光栅用于发射光信号、接收反光板反射的光栅发射的光信号并发射信号给plc控制器。激光测距仪用于实时获取钢卷左侧与激光测距仪之间的距离。plc控制器用于控制运卷小车托着钢卷向钢卷鞍座方向运动，还用于根据信号获取钢卷左侧与激光测距仪之间的距离并计算得到钢卷的宽度；还用于当激光测距仪测得的钢卷左侧与激光测距仪之间的距离为目标距离时控制运卷小车停止，并将钢卷放置于钢卷鞍座的中心位置处，目标距离由钢卷的宽度计算得到。具体过程如下：plc控制器控制运卷小车托着钢卷向钢卷鞍座方向运动。当光栅开始接收不到反光板反射的光栅发射的光信号时，光栅发射第一信号给plc控制器，此时，钢卷的左侧刚进入光栅与反光板的连接面，plc控制器根据第一信号获取此时激光测距仪测得的第一距离。plc控制器继续控制运卷小车托着钢卷向钢卷鞍座方向运动。当光栅开始接收到反光板反射的光栅反发射的光信号时，光栅发射第二信号给plc控制器，此时，钢卷的右侧刚离开光栅与反光板的连接面，plc控制器根据第二信号获取此时激光测距仪测得的第二距离。plc控制器根据第一距离和第二距离计算得到钢卷的宽度。plc控制器再继续控制运卷小车托着钢卷向钢卷鞍座方向运动。当获取激光测距仪测得的距离为目标距离时，plc控制器控制运卷小车停止，并将钢卷放置于钢卷鞍座的中心位置处。本申请中，通过信号生成子装置、plc控制器和激光测距仪，不仅可以计算得到钢卷的宽度和目标距离，还可以根据目标距离将钢卷放置于钢卷鞍座的中心位置处，使得钢卷在交接鞍座上的位置不产生偏差，从而使得钢卷在步进梁上不容易侧翻。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为申请提供的一种钢卷对中装置的结构示意图；

图2为申请提供的一种钢卷对中方法的流程图；

附图说明：1-plc控制器，2-激光测距仪，3-信号生成子装置，31-光栅，32-反光板。

具体实施方式

图1为申请提供的一种钢卷对中装置的结构示意图。参见图1可知，本申请提供了一种钢卷对中装置，该装置包括plc控制器1、激光测距仪2和信号生成子装置3。各部件之间的连接关系如下：激光测距仪2和信号生成子装置3分别与plc控制器1连接，激光测距仪2和信号生成子装置3分别置于钢卷鞍座的两侧。信号生成子装置3包括光栅31和反光板32，光栅31和反光板32分别置于钢卷鞍座同一侧的两端，光栅31用于发射光信号、接收反光板32反射的光栅31发射的光信号并发射信号给plc控制器1。激光测距仪2用于实时获取钢卷左侧与激光测距仪2之间的距离。plc控制器1用于控制运卷小车托着钢卷向钢卷鞍座方向运动，还用于根据信号获取钢卷左侧与激光测距仪2之间的距离并计算得到钢卷的宽度；还用于当激光测距仪2测得的钢卷左侧与激光测距仪2之间的距离为目标距离时控制运卷小车停止，并将钢卷放置于钢卷鞍座的中心位置处，目标距离由钢卷的宽度计算得到。具体过程如下：plc控制器1控制运卷小车托着钢卷向钢卷鞍座方向运动。当光栅31开始接收不到反光板32反射的光栅31发射的光信号时，光栅31发射第一信号给plc控制器1，此时，钢卷的左侧刚进入光栅31与反光板32的连接面，plc控制器1根据第一信号获取此时激光测距仪2测得的第一距离。plc控制器1继续控制运卷小车托着钢卷向钢卷鞍座方向运动。当光栅31开始接收到反光板32反射的光栅31反发射的光信号时，光栅31发射第二信号给plc控制器1，此时，钢卷的右侧刚离开光栅31与反光板32的连接面，plc控制器1根据第二信号获取此时激光测距仪2测得的第二距离。plc控制器1根据第一距离和第二距离计算得到钢卷的宽度。plc控制器1再继续控制运卷小车托着钢卷向钢卷鞍座方向运动。当获取激光测距仪2测得的距离为目标距离时，plc控制器1控制运卷小车停止，并将钢卷放置于钢卷鞍座的中心位置处。本申请中，通过信号生成子装置3、plc控制器1和激光测距仪2，不仅可以计算得到钢卷的宽度和目标距离，还可以根据目标距离将钢卷放置于钢卷鞍座的中心位置处，使得钢卷在交接鞍座上的位置不产生偏差，从而使得钢卷在步进梁上不容易侧翻。

当光栅31和反光板32的连接面与钢卷鞍座不是相互垂直时，光栅31开始接收不到反光板32反射的光信号不能说明钢卷的左侧进入光栅31与反光板32的连接面，光栅31开始接收到反光板32反射的光信号也不能说明钢卷的右侧离开光栅31与反光板32的连接面，因此，本申请实施例中，光栅31和反光板32的连接面与钢卷鞍座相互垂直。

图2为申请提供的一种钢卷对中方法的流程图。参见图2可知，本申请除了提供了一种钢卷对中装置外，还提供了一种钢卷对中方法，该方法包括：

s100：plc控制器控制运卷小车托着钢卷向钢卷鞍座方向运动。

plc控制器全程控制运卷小车托着钢卷向钢卷鞍座方向运动，直至运卷小车停止为止。

s200：当光栅开始接收不到反光板反射的光信号时，plc控制器根据第一信号获取激光测距仪测得的第一距离，第一距离为钢卷的左侧进入光栅与反光板的连接面时钢卷的左侧与激光测距仪的距离。

第一信号由光栅发射。具体的，当光栅开始接收不到反光板反射的光栅发射的光信号时，光栅发射第一信号给plc控制器。

s300：当光栅开始接收到反光板反射的光信号时，plc控制器根据第二信号获取激光测距仪测得的第二距离，第二距离为钢卷的右侧离开光栅与反光板的连接面时钢卷的左侧与激光测距仪的距离。

第二信号也由光栅发射。具体的，当光栅开始接收到反光板反射的光栅发射的光信号时，光栅发射第二信号给plc控制器。

s400：plc控制器根据第一距离和第二距离计算得到钢卷的宽度。

钢卷的宽度等于第一距离与第二距离之差的一半。

s500：当获取激光测距仪测得的距离为目标距离时，plc控制器控制运卷小车停止，并将钢卷放置于钢卷鞍座的中心位置处，目标距离为钢卷位于钢卷鞍座中心位置处时钢卷的左侧与激光测距仪的距离。

目标距离等于第三距离与钢卷的宽度之差。第三距离为钢卷鞍座中心位置与激光测距仪之间的距离，该距离为提前设定好的。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。