专利名称：一种用于加热炉内的钢坯定位控制装置的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型涉及一种定位控制装置。尤其涉及一种加热炉内的钢坯定位控制装置。
二背景技术：
在工业生产中，存在着大量的难以准确测量与定位的工作环境，如轧钢过程中的加热炉内钢坯的定位问题，当采用双排布料方式时，进入加热炉内的钢坯，既不允许并列钢坯互相粘连，又要保证钢坯不碰撞炉壁，而加热炉内温度高，工作环境比较恶劣，难以直接测量与准确定位。
目前国内外所采用的定位方法均为间接测量定位，如计数定位法(孙一峰，夏太平。高线加热炉布料方式的选择。武汉武钢技术，1998，11)等。这些方法虽简单但定位精度低，无法满足现场要求，有时还须借助技术人员的观测来进一步定位，既增加了工作人员劳动强度，又造成人力和物力的浪费。
三
发明内容
本实用新型的任务是提供一种结构简单、定位精度高、在恶劣工作环境下工作可靠、易于维护与操作、能降低工作人员劳动强度的钢坯定位控制装置。
为实现上述任务，本实用新型所采用的技术方案是在加热炉的炉壁上安装摄像机，摄像机通过视频电缆与图象采集卡连接，图象采集卡与计算机连接，操作按钮通过输入继电器的触点连接到I/O板的输入节点，I/O板连接到计算机，I/O板输出节点和输出继电器相连，输出继电器的触点通过驱动器与钢坯辊道电机相连。操作按钮包括辊道选择按钮、辊道动作按钮，辊道选择按钮和辊道动作按钮分别将操作信号I2、I3、I4通过输入继电器及I/O板的输入节点送至计算机。
另外，在加热炉入口处装有光电传感器，光电传感器通过输入继电器与I/O板的输入节点相连，将光电信号I1送至计算机。
由于采用上述技术，本实用新型具有受环境的干扰小、设备简单、工作可靠、成本低、钢坯定位精度高、便于操作人员维护的特点。该控制装置不仅适用于加热炉内的钢坯定位，且广泛适用于其他类似环境条件下的运动目标定位。
四
图1是本实用新型的一种控制装置的示意图；图2是图1所示装置中的光电传感器工作示意图；图3是图1所示装置中的操作按钮工作示意图。
五具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步的描述本实用新型的一种装置如图1所示。在加热炉[18]的炉壁上安装摄像机[1]，摄像机[1]通过视频电缆与图象采集卡[5]连接，图象采集卡[5]与计算机[6]连接，操作按钮通过输入继电器[8]的触点连接到I/O板[7]的输入节点，I/O板[7]连接到计算机[6]，I/O板[7]输出节点和输出继电器[15]相连，输出继电器[15]的触点通过驱动器[14]与钢坯辊道电机[13]相连。
本装置的操作按钮包括辊道选择按钮[9]、[10]和辊道动作按钮[11]，辊道选择按钮[9]、[10]和辊道动作按钮[11]分别将操作信号I2、I3、I4通过输入继电器[8]及I/O板[7]的输入节点送至计算机[6]。
另外，在加热炉[18]入口处装有光电传感器[12]，光电传感器[12]通过输入继电器[8]与I/O板[7]的输入节点相连，将光电信号I1送至计算机[6]。
由于摄像机[1]的摄像头可以伸入到加热炉[18]的炉膛内，使钢坯在炉区内的运动过程在摄像机[1]的拍摄范围之内。摄像机[1]将所拍摄到的图象通过视频电缆送至图象采集卡[5]的A/D转换器[2]，A/D转换器[2]将模拟视频信号转换为数字视频信号，A/D转换器[2]的输出端连接到数码转换器[3]，数码转换器[3]对视频信号进行转换处理后通过数据线送至计算机[6]或帧存储器[4]中。计算机[6]将接收到的视频信号传至显示屏[16]。
当两根钢坯[17]如图3所示先后进入加热炉[18]内时，其位置分别用辊道[19]、[20]进行控制。现场生产过程的光电信号I1和操作信号I2、I3、I4分别送至输入继电器[8]，其中光电信号I1是由放置在加热炉[18]前的光电传感器[12]产生，用来判断钢坯[17]是否进入加热炉[18]。操作信号I2、I3、I4分别用来判断辊道[19]、[20]是否动作和各自的运动状况。输入继电器[8]的触点连接到I/O板[7]的输入节点，I/O板[7]与计算机[6]相连，从而将光电信号和操作信号送至计算机[6]。计算机[6]根据光电信号I1和操作信号I2、I3、I4对炉内钢坯[17]的图象进行处理，并根据处理结果发出控制信号Q1、Q2、Q3、Q4，控制信号Q1、Q2、Q3、Q4经过I/O板[7]的输出节点送至输出继电器[15]，控制输出继电器[15]触点的吸合或断开，其触点通过驱动器[14]控制电机[13]，使辊道[19]、[20]减速或停止。其中计算机[6]通过输出继电器[15]发控制信号Q1控制辊道[19]减速，发控制信号Q2控制辊道[19]停止；通过输出继电器[15]发控制信号Q3控制辊道[20]减速，发控制信号Q4控制辊道[20]停止。从而达到对钢坯[17]进行定位的目的。
权利要求1.一种用于加热炉内的钢坯定位控制装置，其特征是在加热炉[18]的炉壁上安装摄像机[1]，摄像机[1]通过视频电缆与图象采集卡[5]连接，图象采集卡[5]与计算机[6]连接，操作按钮通过输入继电器[8]的触点连接到I/O板[7]的输入节点，I/O板[7]连接到计算机[6]，I/O板[7]输出节点和输出继电器[15]相连，输出继电器[15]的触点通过驱动器[14]与钢坯辊道电机[13]相连。
2.根据权利要求1所述的用于加热炉内的钢坯定位控制装置，其特征在于所述的操作按钮包括辊道选择按钮[9]、[10]和辊道动作按钮[11]，辊道选择按钮[9]、[10]和辊道动作按钮[11]分别将操作信号I2、I3、I4通过输入继电器[8]及I/O板[7]的输入节点送至计算机[6]。
3.根据权利要求1或2所述的用于加热炉内的钢坯定位控制装置，其特征在于所述的加热炉[18]入口处装有光电传感器[12]，光电传感器[12]通过输入继电器[8]与I/O板[7]的输入节点相连，将光电信号I1送至计算机[6]。
专利摘要本实用新型涉及一种加热炉内的钢坯定位控制装置。在加热炉[18]的炉壁上安装摄像机[1]，摄像机[1]通过视频电缆与图象采集卡[5]连接，图象采集卡[5]与计算机[6]连接。光电传感器[12]、辊道选择按钮[9]、[10]和辊道动作按钮[11]通过输入继电器[8]的触点连接到I/O板[7]的输入节点，I/O板[7]与计算机[6]连接，I/O板[7]的输出节点与输出继电器[15]相连，输出继电器[15]的触点通过驱动器[14]与钢坯辊道电机[13]相连。本实用新型具有受环境的干扰小、设备简单、工作可靠、成本低、钢坯定位精度高、便于操作人员维护的特点，且广泛适用于类似环境条件下的运动目标定位。
文档编号F27B3/10GK2636177SQ0325462
公开日2004年8月25日 申请日期2003年6月27日 优先权日2003年6月27日
发明者方康玲, 刘新海, 陈国年 申请人:武汉科技大学