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摘 要：介绍天车数据采集系统的硬件和软件部分入手,阐述如何把天车的重量,位置以及运行状况发送给转炉的二级系统的,以供“一键式”自动化炼钢的使用,为炼钢提供有力的保障.
关 键 词：炼钢；数据采集；无线传输；天车定位
中图分类号：TP274文献标识码：A文章编号：1671－7597（2012）0210105－01
0引言
基于人工数据采集与统计的传统物流信息采集方式,越来越不能适应我们现代炼钢企业生产工艺与技术设备的高速发展与不断的改进,而且效率低下且差错率高,并且造生产成本的增加,严重有悖与节能降耗的生产理念.
莱钢集团银山大型炼钢厂转炉区域有12台天车服务于三座120T转炉,4座LF精炼炉,2007年9月为了适应炼钢转炉新加副实现“一键式”自动炼钢的要求,对原有的天车系统进行了升级改造.
把钢水的产量、各种物料的消耗量、工艺过程参数进行实时地自动采集和监控,对实际消耗及时准确地计量和统计分析作为改造的重点.
炼钢工艺特点：炼钢生产工艺的特点是连续性强、工序点多、作业特征复杂多变,整个生产过程中要把铁水包送到脱硫站,再把脱硫后的铁水加到转炉中,同时要给转炉中加废钢以及把钢水包送到连铸平台等这些信息都需要进行及时可靠地采集与监控.在炼钢车间炼钢生产的过程中,所有铁水,钢水,废钢等物资的输送都是天车调运钢包的方式完成的.因此天车信息采集的准确度和及时性会在不同程度上影响炼钢生产节奏的效率以及生产的安全性.同时,炼钢车间内各个作业区的控制室的分布比较分散,各控制室间通信距离较远,变频器,变压器等大功率电气产生的高频信号的干扰严重,导致通信环境极其恶劣.这就要求我们的物流数据的采集与传输系统要采用准确、高效、安全的通信机制,否则会影响车间生产计划安排与执行的效率.
1天车系统硬件
炼钢厂现场电磁干扰比较严重,天车的作业性质决定其数据只能无线传输,所以天车数据采集系统硬件包括天车称重系统,天车定位系统,以及无线传输系统等.如图1所示.
1.1称重系统.天车的称重系统是把天车的卷扬系统的四个方位装上称重传感器,把四个方位采集的毫伏信号送到一个四进一出的接线盒上,经过接线盒处理过的毫伏信号送到称重仪表,称重仪表把接受到的信号经过运算再以RS232串口送到无线传输系统.再把称重数据储存到二级数据库中,这样我们通过天车物流管理系统就能随时查询天车的重量了.
1.2天车定位系统及无线传输系统.天车的定位系统包括天车定位监测装置和以及天车轨道上Y轴屏面的定位标识（电子标签）,我们根据监控天车的精度,以及炼钢的工艺要求,在天车轨道上安装定位标志,在一些重要的位置还要增加电子标识,如天车的吊包位,扒渣位,以及兑铁位等,以保障准确精准的控制天车的位置,如图2,我们所安装的每个电子标签都有自己的地址编码,天车上安装有定位监测装置,天车走到什么位置,就把相应的位置读出,随着天车位置的变化前面的数字也会变化,位置,天车的重量以及其他信息通过分站的天线无线传输到服务器室的主站.通过网线连到下层的智能串口终端上,智能串口终端再通过网线送数据给到二级交换机上.
2天车数据采集系统软件
从天车数据采集系统硬件图1,我们可以看把天车分站的数据包括天车重量,位置等以无线传输系统发送到无线接收系统上,再以RS232串口的形式发送给智能串口,把数据经过转换再以双绞线的形式发给二级服务器,存储到SQLserver数据库中,供天车物流管理软件的访问和查询.
天车系统的数据查询和故障诊断.天车的数据信息储存到SQLserver后,一部分数据发给转炉副二级服务器,以供“一键式”全自动炼钢使用.同时我们可以在天车物流浏览器上查询天车的实时重量和位置,还可以根据班次（甲、乙、丙、丁）,年、月、日,天车车号,天车每次给炉（机）座加倒料时间、毛重、皮重、净重,当班8小时累计净重,和当班8小时共冶炼炉次数等信息进行查询.做到了天车数据一目了然.
我们还可以根据天车的通讯状况和天车的实时数据进行对天车的远程故障诊断.可以判断出天车是在何时出现了故障,以及故障的原因是称重系统故障,定位系统故障还是通讯故障,这样节省了我们大量的人力物力,极大地降低了生产成本.
3结束语
自从2008年6月莱钢120t转炉投入智能控制后,事实证明：天车数据采集系统为“一键式”全自动炼钢发挥了极大地作用,同时数据传送的准确率大大提高,差错率由以前的2.0%下降到了0.1%一下,并且大大降低了原材料的浪费.