本申请涉及带钢生产控制,具体涉及除鳞调速方法、电子设备、计算机可读介质和调速系统。
背景技术:
1、热轧钢板在进行下道工艺处理前,包括冷轧、镀锌等应用领域,都需要对钢板表面进行除鳞,去除表面的氧化铁皮。传统的金属表面除锈主要采用酸洗、抛丸,但上述技术存在废酸、废水、噪音和粉尘污染,危害员工身心健康,存在很多不足。
2、现在带钢表面除鳞一般采用纯物理金属表面除鳞技术(eps),采用角钢砂加专用添加剂加工业水混合的方式,通过涡轮电机高速旋转,将砂水混合工作液高速的喷射到钢带表面,来实现物理除鳞的作用。在钢卷表面eps处理生产线中,其氧化铁皮的除鳞质量和处理线速度是影响产线生产成本的两大关键指标,直接影响整个产线的生产效率。
3、相关技术中,带钢表面除鳞的生产普遍采用预先设置生产线速度的方式,来实现全流程的钢材表面处理。一旦生产中产线发生故障或突发情况(表面质量变差等),需要根据信息反馈,人为地对生产线进行降速,而且在反馈以及人为参与过程中产线会继续运行,此时生产的产品已经达不到质量要求,需要进行返工。待相关问题解决后,再进行人为加速,可以看出,在整个生产过程中人工干预较多,经常容易出现人员发现不及时,导致成品质量参差不齐而且影响生产效率的问题。
技术实现思路
1、本申请旨在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本申请提供了除鳞调速方法、电子设备、计算机可读介质和调速系统,在保证除鳞质量的前提下提高生产效率。
2、为了达到上述目的,本申请采用如下技术方案:一种带钢表面除鳞调速生产方法,用于控制器,包括以下步骤;
3、周期性地向扫描模块发出扫描控制信号,以使得所述扫描模块周期性地扫描检测产线上带钢的表面,其中周期值根据产线当前实际运行速度确定;
4、接收所述扫描模块的扫描检测结果,并得到带钢表面的实际灰度值;
5、将得到的实际灰度值减去基准灰度值得到灰度值偏差,其中,所述基准灰度值为带钢表面除鳞程度达到预定标准所对应的图像的灰度值;
6、在灰度值偏差的绝对值大于最小灰度值偏差、且所述灰度值偏差为正值的情况下,对产线升速调节;
7、在灰度值偏差的绝对值大于最小灰度值偏差、且所述灰度值偏差为负值时,对产线降速调节;
8、周期性地将扫描模块扫描带钢表面时产线的速度与实际灰度值在数据库中对应的线速度进行对比并计算偏差幅度;
9、在偏差幅度小于预设偏差幅度的情况下,向预警模块发出预警指令。
10、本发明能够实现生产线速度的自动调节,减少人工干预,产线能够根据带钢表面质量自动优化生产速度,保证产品质量的前提下,实现最优的生产速率,提高生产效率,降低生产成本,而且在对速度优化过程中,能够根据产线的实际速度调节对带钢表面扫描的频率,避免调速后造成的扫描频率与产线速度不相符造成的效率降低或者可能产生漏检的问题,保证扫描频率与产线速度的最优协调,提高生产效率、保证产品质量,而且能够实时监测产线的运行状况,使产线运行状态良好,减少故障的概率。
11、本申请的带钢表面除鳞调速生产方法不仅能够根据带钢表面的灰度值对产线速度进行调节,而且还能够根据产线的实际运行速度和数据库中灰度值对应的标准速度进行逆向反馈对比,来判断产线的运行状态,提高带钢表面灰度值与产线的线速度的协调性,更有助于达到最佳的生产速度,提高生产效率。
12、优选的,所述扫描模块的扫描周期为t=l/vnew,其中:vnew为产线当前实际运行速度,l为扫描模块与产线输出端之间的距离。
13、优选的,所述扫描模块的扫描周期与扫描模块扫描带钢表面时产线的速度与实际灰度值在数据库中对应的线速度对比的周期相同。
14、优选的,在对产线进行升速或者降速调节时,首先根据灰度值偏差计算速度偏差vk,当灰度值偏差为正值时,将产线速度升速至vnew=vold+vk;当灰度值为负值时,将产线速度降速至vnew=vold-vk,其中vold为扫描模块扫描带钢表面时产线的速度。
15、优选的,所述速度偏差按公式vk=|δg|*p计算;其中,vk为速度偏差,δg为灰度值偏差,p为数据库中灰度值与线速度的比例系数。
16、优选的,所述最小灰度值偏差δgmin=2~20。
17、优选的,所述预设偏差幅度f为0.8~0.9,若vold/vb≤f,向所述预警模块发出预警指令,其中,vold为扫描模块扫描带钢表面时产线的速度,vb为实际灰度值在数据库中对应的线速度。
18、优选的,设定产线运行的最大速度为vmax,在调速时,若根据速度偏差对产线的速度进行升速后的速度大于vmax,则将产线调速至vmax。
19、优选的,所述扫描模块包括设置在产线一侧的视觉扫描系统,所述视觉扫描系统包括扫描部件以及控制所述扫描部件周期性扫描的控制元件,所述控制元件与控制器通讯连接。
20、优选的,所述扫描模块与产线输出端之间的距离l=10米。
21、作为本发明的第二方面,提供一种电子设备,包括:
22、一个或多个处理器;
23、存储器,其上存储有一个或多个计算机程序,当所述一个或多个计算机程序被所述一个或多个处理器执行,使得一个或多个处理器实现本发明第一方面的除鳞调速方法。
24、作为本发明的第三方面,提供一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现本发明第一方面的除鳞调速方法。
25、作为本发明的第四方面,提供一种调速系统,包括至少一个扫描模块、预警模块、以及第二方面的电子设备,扫描模块包括设置在产线一侧的视觉扫描系统,所述视觉扫描系统包括扫描部件以及控制所述扫描部件周期性扫描的控制元件,所述控制元件与控制器通讯连接。
26、本发明还通过带钢表面灰度值和产线的线速度关系生成的数据库,能够很好地反映出灰度值和产线线速度的关系,对产线的调速提供了依据,使调速时更加准确。
27、采用了本发明的方法,首先通过样板和视觉系统,对样板进行灰度值校准,获取满足客户表面质量的灰度值(最低标准)。通过在生产线不同线速度下的实际模拟,收集数据,形成不同线速度和对应灰度值的数据经验库。通过设置的算法,将实际采集的灰度值进行换算,得到最佳处理线速度并保存更新到系统中。而且更新后的实际产线速度和表面质量照片能够传输到后台,供工作人员实时监控。本发明不仅能够保证除鳞质量,还能最大化的利用产线性能,提高设备产能,降低生产成本。
28、本申请的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式以及附图中进行详细的揭露。本申请最佳的实施方式或手段将结合附图来详尽表现,但并非是对本申请技术方案的限制。另外,在每个下文和附图中出现的这些特征、要素和组件是具有多个,并且为了表示方便而标记了不同的符号或数字,但均表示相同或相似构造或功能的部件。
1.一种除鳞调速方法,用于控制器,其特征在于,包括以下步骤;
2.如权利要求1所述的除鳞调速方法,其特征在于,所述扫描模块的扫描周期为t=l/vnew,其中:vnew为产线当前实际运行速度,l为扫描模块与产线输出端之间的距离,所述扫描模块与产线输出端之间的距离l=5~20米。
3.如权利要求1或2所述的除鳞调速方法,其特征在于,所述扫描模块的扫描周期与扫描模块扫描带钢表面时产线的速度与实际灰度值在数据库中对应的线速度对比的周期相同。
4.如权利要求1所述的除鳞调速方法,其特征在于,在对产线进行升速或者降速调节时,首先根据灰度值偏差计算速度偏差vk,当灰度值偏差为正值时,将产线速度升速至vnew=vold+vk;当灰度值为负值时,将产线速度降速至vnew=vold-vk,其中vold为扫描模块扫描带钢表面时产线的速度。
5.如权利要求4所述的除鳞调速方法,其特征在于,所述速度偏差按公式vk=|δg|*p计算;其中,vk为速度偏差,δg为灰度值偏差,p为数据库中灰度值与线速度的比例系数。
6.如权利要求1所述的除鳞调速方法,其特征在于,所述最小灰度值偏差δgmin=2~20。
7.如权利要求3所述的除鳞调速方法,其特征在于,所述预设偏差幅度f为0.8~0.9,若vold/vb≤f,向所述预警模块发出预警指令,其中,vold为扫描模块扫描带钢表面时产线的速度,vb为实际灰度值在数据库中对应的线速度。
8.一种电子设备,其特征在于,包括:
9.一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求1至7中任意一项所述的除鳞调速方法。
10.一种调速系统,其特征在于,包括至少一个扫描模块、预警模块、以及权利要求8中的电子设备,所述扫描模块包括设置在产线一侧的视觉扫描系统,所述视觉扫描系统包括扫描部件以及控制所述扫描部件周期性扫描的控制元件,所述控制元件与控制器通讯连接。
