一種鐵水罐自動(dòng)測(cè)凈空裝置說(shuō)明書(shū)

智建領(lǐng)航者智建領(lǐng)航者發(fā)明專利名稱一種鐵水罐自動(dòng)測(cè)凈空裝置摘要本專利公開(kāi)了一種鐵水罐自動(dòng)測(cè)量?jī)艨昭b置，屬于物位計(jì)測(cè)量領(lǐng)域。本專利的技術(shù)方案是：在KR脫硫操作平臺(tái)上，遠(yuǎn)離攪拌工作位，傾翻臺(tái)車道軌中心線正上方，開(kāi)孔安裝固定一雷達(dá)物位計(jì)。在傾翻臺(tái)車道軌一側(cè)安裝限位開(kāi)關(guān)，傾翻臺(tái)車到達(dá)限位后自動(dòng)停止，臺(tái)車鐵水罐正好位于物位計(jì)正下方，此位置命名為測(cè)量位，在操作平臺(tái)安裝聲光報(bào)警器提示鐵水罐到達(dá)測(cè)量位。自動(dòng)測(cè)量過(guò)程描述如下：鐵水罐進(jìn)站后，首先運(yùn)行至測(cè)量位，開(kāi)啟雷達(dá)物位計(jì)，測(cè)量物位計(jì)距離鐵水渣面的垂直距離E1，鐵水扒渣后再次測(cè)量得出垂直距離E2，已知物位計(jì)距離罐底的距離為E0，則：鐵水罐凈空為：E0-E2;本罐鐵水渣厚為E2-E1。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、性能可靠、自動(dòng)化程度較高且適應(yīng)脫硫攪拌時(shí)的惡劣環(huán)境，鐵水凈空值測(cè)量準(zhǔn)確率達(dá)到90%以上，徹底消除人工目測(cè)的缺陷，KR脫硫攪拌效率顯著提升，降本增效效果顯著，同時(shí)KR脫硫整體自動(dòng)化水平明顯提高。本裝置還附帶完成了本罐鐵水渣厚的自動(dòng)測(cè)量，通過(guò)樣本數(shù)據(jù)追蹤，準(zhǔn)確率同樣達(dá)到90%以上，可用于準(zhǔn)確計(jì)算渣量。圖1鐵水罐自動(dòng)測(cè)凈空裝置示意圖一種鐵水罐在線自動(dòng)測(cè)凈空裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本專利涉及雷達(dá)物位測(cè)量領(lǐng)域，尤其涉及一種利用雷達(dá)物位計(jì)在線自動(dòng)測(cè)量鐵水罐凈空裝置。背景技術(shù)[0002]現(xiàn)有國(guó)內(nèi)多家鋼鐵企業(yè)已普遍應(yīng)用機(jī)械攪拌法（KR法）脫硫工藝，由于鐵廠出鐵不穩(wěn)定，鐵水罐渣厚忽高忽低，造成鐵水液位高低差別較大，為達(dá)到最佳攪拌效果，攪拌槳插入深度必須跟隨鐵水罐液位高低而變化。目前很多鋼廠均采用目測(cè)的方法測(cè)量鐵水罐凈空，而且必須是在鐵水罐傾翻后進(jìn)行目測(cè)，誤差偏差較大，一般誤差在100-200mm,液面凈空值不準(zhǔn)確，直接影響攪拌槳下降深度，造成攪拌效果差，進(jìn)而影響脫硫效果。專利內(nèi)容[0003]本專利的目的是提供一種利用雷達(dá)物位計(jì)在線自動(dòng)測(cè)量鐵水罐凈空的裝置，它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、性能可靠、自動(dòng)化程度較高且適應(yīng)脫硫攪拌時(shí)的惡劣環(huán)境，完全滿足了KR脫硫全自動(dòng)控制的精度要求，KR脫硫整體自動(dòng)化水平顯著提高。[0004]本專利的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：1.在KR脫硫操作平臺(tái)上，遠(yuǎn)離攪拌工作位，傾翻臺(tái)車道軌中心線正上方，垂直安裝一個(gè)固定支架,.支架一側(cè)開(kāi)孔安裝固定雷達(dá)物位計(jì)，物位計(jì)正下方操作平臺(tái)開(kāi)孔，正好滿足雷達(dá)物位計(jì)最大4°的發(fā)射角度要求，同時(shí)盡量減少鐵水高溫輻射。3.在傾翻臺(tái)車道軌一側(cè)安裝限位開(kāi)關(guān)，傾翻臺(tái)車車體安裝限位撞尺，撞尺撞到限位開(kāi)關(guān)使其信號(hào)閉合時(shí)，臺(tái)車鐵水罐正好位于物位計(jì)正下方，此位置命名為測(cè)量位。4.在操作平臺(tái)安裝聲光報(bào)警器提示鐵水罐到達(dá)測(cè)量位，可以測(cè)量。[0005]自動(dòng)測(cè)量過(guò)程描述如下：鐵水罐進(jìn)站后，首先運(yùn)行至測(cè)量位，開(kāi)啟物位計(jì)，測(cè)量物位計(jì)距離鐵水渣面的垂直距離E1，鐵水扒渣后再次測(cè)量得出垂直距離E2，已知物位計(jì)距離罐底的距離為E0，則：鐵水罐凈空為：E0-E2;本罐鐵水渣厚為E2-E1。[0006]作為本專利的進(jìn)一步改進(jìn)，敷設(shè)通訊電纜，采集物位計(jì)輸出4~20mA信號(hào)，引入PLC，同時(shí)將限位信號(hào)也采集進(jìn)PLC。編寫(xiě)程序，當(dāng)臺(tái)車到達(dá)測(cè)量位時(shí)，自動(dòng)開(kāi)始測(cè)量，PLC自動(dòng)判斷測(cè)量結(jié)束并給出允許臺(tái)車操作信號(hào)，最后PLC根據(jù)兩次測(cè)量的結(jié)果自動(dòng)計(jì)算凈空和渣厚。[0007]作為本專利的更進(jìn)一步改進(jìn)，上位機(jī)畫(huà)面WINCC編程，在畫(huà)面上顯示測(cè)量允許、測(cè)量開(kāi)始、測(cè)量結(jié)束、臺(tái)車到位等信號(hào)，PLC根據(jù)測(cè)量值自動(dòng)判斷大小罐，并直接在畫(huà)面上顯示出大、小罐凈空值和渣厚。得出的凈空值數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)人工判斷確認(rèn)后，上傳至二級(jí)系統(tǒng)，參與二級(jí)模型計(jì)算，準(zhǔn)確控制攪拌槳插入深度，使KR脫硫攪拌效率達(dá)到最優(yōu)。[0008]本專利的有益效果是：本專利結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、性能可靠、自動(dòng)化程度較高且適應(yīng)脫硫攪拌時(shí)的惡劣環(huán)境，鐵水凈空值測(cè)量準(zhǔn)確率達(dá)到90%以上，徹底消除人工目測(cè)的缺陷，KR脫硫攪拌效率顯著提升，降本增效效果顯著，同時(shí)KR脫硫整體自動(dòng)化水平明顯提高。本裝置還附帶完成了本罐鐵水渣厚的自動(dòng)測(cè)量，通過(guò)樣本數(shù)據(jù)追蹤，準(zhǔn)確率同樣達(dá)到90%以上，可用于準(zhǔn)確計(jì)算渣量。附圖說(shuō)明[0009]圖1為本專利的結(jié)構(gòu)示意圖其中，1—安裝支架；2—雷達(dá)物位計(jì)；3—平臺(tái)開(kāi)孔；4—限位；5—撞尺；6—報(bào)警器；7—通訊電纜；8—PLC；9—上位機(jī)；10—鐵水罐；11—傾翻臺(tái)車道軌；具體實(shí)施方式[0010]為能清楚說(shuō)明本方案的技術(shù)特點(diǎn)，下面通過(guò)一個(gè)具體實(shí)施方式，并結(jié)合其附圖，對(duì)本方案進(jìn)行闡述。[0011]通過(guò)附圖1可以看出，本方案的鐵水罐在線測(cè)凈空裝置，安裝支架1固定在遠(yuǎn)離攪拌位、傾翻臺(tái)車道軌11中心線的正上方；雷達(dá)物位計(jì)2安裝固定在支架1一側(cè)，正下方平臺(tái)開(kāi)孔3，孔徑大小正好滿足雷達(dá)物位計(jì)2最大4°的發(fā)射角度要求，同時(shí)盡量小以減少鐵水高溫輻射；在傾翻臺(tái)車道軌11一側(cè)安裝限位3，在傾翻臺(tái)車安裝撞尺5，撞尺5撞到限位4使其閉合后，觸發(fā)報(bào)警器6發(fā)出聲光報(bào)警，提示臺(tái)車已到達(dá)測(cè)量位，具備測(cè)量條件；測(cè)量值顯示在雷達(dá)物位計(jì)2儀表盤(pán)上，同時(shí)有4~20mA信號(hào)輸出。[0012]為達(dá)到更高的自動(dòng)化程度，所述限位4和雷達(dá)物位計(jì)2輸出信號(hào)分別與PLC7的輸入端連接，PLC8與上位機(jī)9通訊，通過(guò)PLC和上位機(jī)畫(huà)面WINCC編程，PLC接收現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)，自動(dòng)判斷測(cè)量允許、測(cè)量開(kāi)始、測(cè)量結(jié)束、臺(tái)車到位等信號(hào)，顯示在上位機(jī)畫(huà)面上，同時(shí)PLC根據(jù)測(cè)量值自動(dòng)判斷大小罐，并直接在畫(huà)面上顯示出大、小罐凈空值和渣厚。得出的凈空值數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)人工判斷確認(rèn)后，上傳至二級(jí)系統(tǒng)，參與二級(jí)模型計(jì)算，準(zhǔn)確控制攪拌槳插入深度，使KR脫硫攪拌效率達(dá)到最優(yōu)。[0013]以上描述了本專利的基本原理、主要特征及本專利的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本專利不受上述實(shí)施例的限制，上述的實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中的描述只是說(shuō)明本專利的原理，在不脫離本專利精神和范圍的前提下，本專利還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本專利范圍內(nèi)，本專利未詳述之處，均為本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)