专利名称：两槽共用称量斗的高炉矿石称量控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及高炉槽排料控制技术领域，特别涉及一种两槽共用称量斗的高炉矿石称量控制系统。
背景技术：
近年来，为达到节省投资、减少用地的要求，高炉矿石供料开始采用主、辅矿槽并排布置，两侧共用称量斗的方式。同时，随着计算机技术的进步，二级机在高炉系统中的应用也越来越普遍，有的企业还配置了全厂ERP并实施了专家系统，这也对矿石供料的控制方式产生了全面而深刻的影响。新的工艺特点和操作方式对槽下供料的称量控制提出了新的要求，而常规的控制算法已不能完全满足，主要有以下几点(1)、引入二级机和ERP后，供料配方一般由二级机或ERP按各料种设定批重，这与常规算法中对各称量斗指定目标值的方式有较大差别；(2)、供料设备故障往往会造成较大误差，而常规控制算法一般采用称量斗独立补偿各自误差的方式，此时若设备故障持续时间长则会造成补偿不及时。而经较长时间后，高炉炉况进入新的平衡阶段，原有误差已无需补偿，此时若设备恢复使用且操作人员未手动清除原有误差，将会造成误补偿；(3)、主、辅矿槽共用称量斗后，采用常规算法已无法获取两侧原料的放料值，更无法计算各自的误差；(4)、大炉容、高负荷的生产状态要求槽下系统具有更高的供料速度，这也对称量控制算法的时效性提出了更高要求。
实用新型内容本实用新型的目的之一是提供一种能精确进行放料补偿的两槽共用称量斗的高炉矿石称量控制系统。根据本实用新型的一个方面，提供一种两槽共用称量斗的高炉矿石称量控制系统，包括控制单元、主槽、辅槽、多个称量斗及用于输送所述主槽和辅槽的料的给料机和振动筛；所述控制单元分别与主槽、辅槽、所述给料机、所述振动筛及所述多个称量斗连接。进一步地，所述控制单元是DSP、ARM、FPGA或PLC。 进一步地，重量变送器，所述重量变送器连接在所述控制单元和所述称量斗之间。进一步地，所述称量斗均配置有限位开关和重量传感器。本实用新型提供的两槽共用称量斗的高炉矿石称量控制系统，对主槽和辅槽原料混合称量时的各种情形进行了准确的区分，保证了各种矿石原料供应总重量及单次供应重量的精度。
[0016]
图1是本实用新型实施例提供的两槽共用称量斗的高炉矿石称量控制系统构架
图2是主槽和辅槽共同称量时称量斗料面分布示意图； 图3是主槽和辅槽轮流称量时料面分布一示意图； 图4是主槽和辅槽轮流称量时料面分布另一示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型实施例提供的两槽共用称量斗的高炉矿石称量控制系统，其包括控制单元、重量变送器、贮料槽(包括主槽A和辅槽B)、给料机、振动筛及称量斗。 其中，控制单元用于控制主槽A、辅槽B、给料机和振动筛在称量斗排料。控制单元可以用 DSP、ARM、FPGA或PLC来实现。控制单元分别与主槽A、辅槽B、所述给料机、所述振动筛及所述多个称量斗连接。每个称量斗均配置限位开关和重量传感器。其中，限位开关包含开到位及关到位两处，通过普通电缆接入控制单元。通过该限位开关可以识别出开到位、不定位置(既不在开到位也不在关到位)、关到位等信号。重量传感器将称量斗重量转换为电信号送入相应的重量变送器，并通过Profibus-DP总线接入控制单元。通过重量传感器可以准确获得称量斗的重量值，从而识别出料空、料满的信号。控制单元包括第一放料确定模块、 第二放料确定模块、放料误差确定模块、放料误差补偿确定模块及放料目标值确定模块。第一放料确定模块确定主槽A和辅槽B共同称量时所述主槽A和辅槽B各自的放料值。第一放料确定模块包括第三放料确定单元和第四放料确定单元。结合图2对第三放料确定单元和第四放料确定单元进行说明。第三放料确定单元确定称量斗总放料值不小于所述主槽A料满时放料在称量斗内的值时所述主槽A和辅槽B各自的放料值，所述主槽A的放料值 wA—n = Wdklri+ η (Wlk^1-WlkJ，所述辅槽 B 的放料值 wB—n = wlffl_n-ffM_n+(i- η) (Wlkjri-Wlk nK第四放料确定单元确定称量斗总放料值小于所述主槽A料满时放料在称量斗内的值时所述主槽A和辅槽B各自的放料值，所述主槽A的放料值Wa n = Wn- (1- η) Wlk lri，所述辅槽B的放料值WB—n = ffn-ffA n ；其中，所述Wn是总放料值Wn = Wlm n-Wlk n,所述
^^setA η
77 = W““Tw~所述η是第η次称量主槽A料满时放料在称量斗内的值，所述Wlm η
VV setAVV setB η
- - )
是第η次称量斗中的料满值，所述Wlk η是第η次放料完成后残值，所述Wlk 是第n-1次放料完成后残值，所述WsrtA n为第η次称量时主槽A放料设定值;WsrtB η为第η次称量时辅槽B 放料设定值。第二放料确定模块确定主槽A和辅槽B轮流称量时所述主槽A和辅槽B各自的放料值。第二放料确定模块包括第五放料确定单元和第六放料确定单元。结合图3、4对第五放料确定单元和第六放料确定单元进行说明。第五放料确定单元，确定上次单称主槽Α， 下次单称辅槽B时，主槽A和辅槽B各自的放料值，所述主槽A的放料值Wa n = Wlk ；所述辅槽B的放料值WB—n = Wlm—n-Wlk—M-W11ln。第六放料确定单元，确定上次单称辅槽B，下次单称主槽A时，主槽A和辅槽B各自的放料值，所述主槽A的放料值WA—n = Wlm n-Wlk lri-Wlk n,所述辅槽B的放料值Wb n = Wlk ；其中，所述Wa n是主槽A的放料值，所述Wb n是辅槽B的放料值，所述Wlk 是称量斗第n-1次放料完成后残值，所述Wlk n是称量斗第η次放料完成后残值，所述Wlm η是第η次称量斗中的料满值。[0021]放料误差确定模块根据第一放料确定模块和第二放料确定模块确定的所述主槽A 和辅槽B各自的放料值来确定放料的误差值EK1—n = WsetKLn-WKLn ；所述EK1—n为矿种第η次放料的误差值，所述Wsrtia n为第η次矿种K1的批重设定值(提前设定的每批要放料的值)；所
述Wki η为矿种K1的第η次总放料量，所述
权利要求1.一种两槽共用称量斗的高炉矿石称量控制系统，其特征于，包括控制单元、主槽、辅槽、多个称量斗及用于输送所述主槽和辅槽的料的给料机和振动所述控制单元分别与主槽、辅槽、所述给料机、所述振动筛及所述多个称量斗连接。
2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于， 所述控制单元是DSP、ARM、FPGA或PLC。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括重量变送器，所述重量变送器连接在所述控制单元和所述称量斗之间。
4.根据权利要求1-3任一项所述的系统，其特征在于 所述称量斗均配置有限位开关和重量传感器。
专利摘要本实用新型公开了一种两槽共用称量斗的高炉矿石称量控制系统包括控制单元、主槽、辅槽、多个称量斗及用于输送所述主槽和辅槽的料的给料机和振动筛；所述控制单元分别与主槽、辅槽、所述给料机、所述振动筛及所述多个称量斗连接。本实用新型提供的两槽共用称量斗的高炉矿石称量控制系统，对主槽和辅槽原料混合称量时的各种情形进行了准确的区分，保证了各种矿石原料供应总重量及单次供应重量的精度。
文档编号G01G13/30GK202255581SQ20112034767
公开日2012年5月30日 申请日期2011年9月16日 优先权日2011年9月16日
发明者徐岸非, 李光荣 申请人:中冶南方工程技术有限公司