При производстве стального листа на станах бесконечной холодной прокатки скоростные режимы имеют циклический характер



Скачать 35.87 Kb.
Дата11.07.2014
Размер35.87 Kb.
ТипДокументы
АЛГОРИТМ ОБНАРУЖЕНИЯ СВАРНЫХ ШВОВ И ДЕФЕКТОВ НА ДВИЖУЩЕЙСЯ ПОЛОСЕ МЕТАЛЛА В СТАНЕ БЕСКОНЕЧНОЙ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ 1700 ПХЛ ЧерМК ОАО «СЕВЕРСТАЛЬ»
В.Б. Топеха

К.А. Харахнин, научный руководитель, к.т.н, профессор

Череповецкий государственный университет

г. Череповец
В производстве холоднокатаной листовой стали значительную актуальность имеют задачи направленные на повышение производительности и КПД стана: улучшение качества проката, уменьшение себестоимости и увеличение выпуска готовой продукции за счет снижения издержек производства. Максимальная производительность стана достигается при работе без аварий. На сегодняшний день станы холодной прокатки имеют большой процент автоматизации. Современные АСУ станами обеспечивают управление процессом прокатки металла с максимальной точностью обжима. Однако процесс подготовки стальной полосы перед входом в стан автоматизирован не в полном объеме.

При производстве стального листа на станах бесконечной холодной прокатки скоростные режимы имеют циклический характер. Необходимым условием прокатки дефекта или сварного шва является снижение рабочей скорости полосы с 12 м/с до скорости пропуска, составляющей 2,5-5 м/с в головной части стана. Прокатка сварных швов и дефектов полосы осуществляется на пониженной скорости с целью снижения вероятности обрыва полосы, который в свою очередь может привести к длительному простою стана. При вхождении сварного шва или дефекта на рабочей скорости в стан, повреждаются поверхности рабочих валков, что сказывается на качестве последующей продукции.

Для обнаружения сварного шва на движущемся металле перед входом в первую клеть стана используются датчики контрольных отверстий, но их надежность низка вследствие зависимости от смещения полосы относительно оси стана, вертикальных колебаний, толщины металла, скорости прокатки. Для повышения надежности обнаружения сварного шва совместно с датчиками контрольных отверстий применяются системы слежения за сварным швом. Данные системы определяют начальную координату шва косвенным способом, что может привести к логическим ошибкам в работе вследствие промахов в вычислении начальной координаты. Дефекты движущейся полосы металла определяются оператором визуально и регистрируются в АСУ «в ручную». Таким образом, актуальной является задача разработки быстродействующего алгоритма обнаружения сварного шва и дефектов в общем потоке видеоинформации о движущейся полосе металла, для оперативного снижения скорости прокатки, с целью уменьшения аварийных ситуаций, а следовательно повышению производительности стана.

Алгоритм предназначен для использования в составе разработанной автоматизированной оптико-электронной системы [1, 2], которая выпол­няет бесконтактную регистрацию поверхности движущейся стальной полосы с высоким качеством, не зависящим от сортамента прокатываемого металла, вертикальных и горизонталь­ных колебаний, смещения и толщины стальной полосы.

Скоростные ограничения системы превосходят предельные скоростные значения прокатки. Система ос­новывается на светочувствительной ПЗС-матрице и обладает высоким быстро­действием, достаточным для генерирования команды на снижения скорости прокатки. Функциональная схема системы описана в [1, 2]. В [2] определены параметры, влияющие на надежность работы системы и необходимые для вы­бора технических средств. Принцип работы системы, основан на анализе отра­женного света от поверхности стального листа. Алгоритм обнаружения сварного шва и дефекта выполняется на управляющей ЭВМ системы.

Алгоритм обнаружения сварного шва, базируется на вычислении разницы уровней яркостей изображения стальной полосы на границе лист-шов-лист. Позволяет выполнять детектирование шва с вероятностью 0.97 при скорости движения полосы до 30 м/с при ширине полосы 0.9-2.2 м.

Алгоритм обнаружения дефекта стальной полосы основывается на изменении уровня яркости в области дефекта. Согласно алгоритму дефектам сопоставляется коэффициент, равный отношению максимальной длины к ширине области дефекта в матрице яркости поверхности стальной полосы. Для каждого типа дефекта экспериментально определяется интервал значений коэффициента, при попадании в который говорим о наличии и типе дефекта.

Для экспериментального исследования разработанного алгоритма и системы в целом, разработан опытный образец и установка для проведения исследований, с целью определения влияния внешних факторов на систему, динамических характеристик и разработки рекомендаций по использованию результатов НИР в АСУТП стана.

Предполагаемый экономический эффект от внедрения системы в состав АСУ ТП стана бесконечной холодной прокатки 1700 ПХЛ ЧерМК ОАО «СЕВЕРСТАЛЬ» составит до 14 413 000 руб. в год, при стоимости одной тонны холодного проката 16 000 руб. При этом себестоимость разрабатываемой системы не более 2 500 000 руб.



Полученные результаты могут быть применены так же в волочильной и бумажной промышленности, там где требуется анализ структуры или регистрация быстродвижущейся поверхности.


  1. Топеха В.Б., Егоров В.П. Модель детектирования сварного шва на станах бесконечной холодной прокатки // Вестник Череповецкого государственного университета. 2009 - №3, с. 31-45;

  2. Топеха В.Б., Харахнин К.А. Определение параметров оптоэлектронной системы обнаружения сварного шва на стане бесконечной холодной прокатки // Производство проката. 2010 - №4, с. 61-67.

Похожие:

При производстве стального листа на станах бесконечной холодной прокатки скоростные режимы имеют циклический характер iconКурсовая работа Исследование влияния режима натяжения на стане холодной прокатки на величину прогиба валков. Курс 5
В данной работе рассмотрено влияния изменения режима натяжения на стане холодной прокатки 1700 Чрмк на величину прогиба валков для...
При производстве стального листа на станах бесконечной холодной прокатки скоростные режимы имеют циклический характер iconХолодная прокатка листов
Эти преимущества холодной прокатки обусловили ее широкое использование как в черной, так и в цветной металлургии
При производстве стального листа на станах бесконечной холодной прокатки скоростные режимы имеют циклический характер iconКара-мурза сергей Георгиевич и др коммунизм и фашизм братья или враги
«холодной войны» одним из пропагандистских штампов, активно используемых западными идеологами, стала концепция «тоталитаризма». Согласно...
При производстве стального листа на станах бесконечной холодной прокатки скоростные режимы имеют циклический характер iconЦиклы в языке Паскаль
В этом случае вычислительный процесс имеет циклический характер. Циклы позволяют многократно выполнять отдельный характер или последовательность...
При производстве стального листа на станах бесконечной холодной прокатки скоростные режимы имеют циклический характер iconНа стане 150 используется 27 клетей для прокатки катанки. Рассчитаем проходы в последних пяти клетях чистовой группы
Расчет режима прокатки катанки диаметром 5 мм на непрерывном проволочном стане
При производстве стального листа на станах бесконечной холодной прокатки скоростные режимы имеют циклический характер iconУрок «Внешнее строение листа»
Образовательные: сформировать понятия, связанные с морфологией листа, изучить особенности внешнего строения листа, жилкование листьев,...
При производстве стального листа на станах бесконечной холодной прокатки скоростные режимы имеют циклический характер iconПрименение Тринатрийфосфат (трехзамещенный фосфорнокислый натрий) используется в энергетике; целлюлозно-бумажной промышленности; пищевой промышленности; при производстве синтетических моющих и чистящих средств; как пав в производстве цементов и при бурении
Пав в производстве цементов и при бурении скважин; в буровых растворах в составе комплексной полимерной добавки к низкосортным глинам...
При производстве стального листа на станах бесконечной холодной прокатки скоростные режимы имеют циклический характер iconСравнительный анализ себестоимости ремонта автошин методом холодной и горячей вулканизации. Таблица расхода и стоимости материалов
Из данной таблицы видно, что затраты на материалы при горячей вулканизации меньше чем при холодной на 35%
При производстве стального листа на станах бесконечной холодной прокатки скоростные режимы имеют циклический характер iconИнструкция По оказанию первой доврачебной помощи при несчастных случаях на производстве
Каждый работник должен знать и уметь оказывать первую помощь при несчастном случае на производстве
При производстве стального листа на станах бесконечной холодной прокатки скоростные режимы имеют циклический характер iconПрогресс общества единство и многообразие мировой истории Общественный прогресс: цивилизации и формации
По мере развития общества циклический характер общественных изменений распространялся и на другие сферы его жизни
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org