一种转炉氧枪喷头与钢水液面距离测量装置的制作方法

1.本实用新型涉及炼钢设备技术领域，特别涉及一种转炉氧枪喷头与钢水液面距离测量装置。


背景技术：

2.在钢铁冶炼生产中，氧枪是氧气转炉炼钢中的主要工艺设备之一，在吹炼过程中，氧枪不但要承受火点2500℃左右的高温区的热辐射，还要承受钢和渣激烈的冲刷，工作条件十分恶劣。因此测量氧枪与钢水液面之间的距离，延长氧枪使用寿命是生产中不可缺少的环节，然而传统的测量方式一般采用人工测量法，需要测量人员攀爬到转炉炉口上方用米尺及钢管进行测量，这种测量方法精确度低、作业危险系数高、安全性差。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的问题及技术要求，本实用新型的目的是提供了一种转炉氧枪喷头与钢水液面距离测量装置，副枪plc通过副枪仪表、副枪高度编码器采集氧电动势突变点、副枪高度，并在操作室的hmi人机界面上显示，氧枪plc通过氧枪高度编码器采集氧枪高度并将采集的信号通过操作室传输至中控室与副枪高度进行处理，最终调整氧枪高度。
4.为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：
5.一种转炉氧枪喷头与钢水液面距离测量装置，包括副枪仪表、副枪高度编码器、氧枪高度编码器、副枪plc、氧枪plc、操作室以及中控室；所述的副枪plc与副枪仪表、副枪高度编码器相连；所述的氧枪plc与氧枪高度编码器相连；所述的操作室与副枪plc、氧枪plc以及中控室相连。
6.所述的副枪plc，包括cpu模块、a/d模块、ai模块、di模块、通讯模块、交换机、安全栅以及电源模块，cpu模块与a/d模块、di模块、通讯模块相连，a/d模块与ai模块相连，ai模块与副枪仪表的模拟量输出端、副枪高度编码器通过安全栅相连，di模块与副枪仪表的数字量输出端通过安全栅相连，通讯模块与交换机相连，交换机与操作室内的交换机相连，电源模块为cpu模块、a/d模块、ai模块、di模块、通讯模块、交换机、安全栅提供电源。
7.所述的氧枪plc，包括cpu模块、a/d模块、ai模块、通讯模块、交换机、安全栅以及电源模块，cpu模块与a/d模块、通讯模块相连，a/d模块与ai模块相连，ai模块与氧枪高度编码器通过安全栅相连，通讯模块与交换机相连，交换机与操作室内的交换机相连，电源模块为cpu模块、a/d模块、ai模块、通讯模块、交换机、安全栅提供电源。
8.所述的操作室，包括cpu模块、通讯模块、交换机以及hmi人机界面，cpu模块与通讯模块相连，交换机与通讯模块、hmi人机界面、中控室相连。
9.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
10.本实用新型一种转炉氧枪喷头与钢水液面距离测量装置，代替传统的人工测量法，提高了测量精度，提高测量时的安全性，降低作业危险系数。
11.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚地了解本实用新型的
技术手段，从而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下列举本实用新型的具体实施方法。
12.根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述及其他目的、特征和优点，但不作为对本实用新型的限定。
附图说明
13.图1为本实用新型的结构框图；
14.图2为本实用新型的副枪plc ai模块接线图；
15.图3为本实用新型的副枪plc di模块接线图；
16.图4为本实用新型的氧枪plc ai模块接线图。
具体实施方式
17.为了便于理解本实用新型，下面将对本实用新型进行更全面的描述。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
18.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。
19.以下结合附图对本实用新型提供的具体实施方式进行详细说明。
20.如图1所示，一种转炉氧枪喷头与钢水液面距离测量装置的结构框图，包括副枪仪表、副枪高度编码器、氧枪高度编码器、副枪plc、氧枪plc、操作室以及中控室；所述的副枪plc与副枪仪表、副枪高度编码器相连；所述的氧枪plc与氧枪高度编码器相连；所述的操作室与副枪plc、氧枪plc以及中控室相连，其中副枪仪表采用的型号为：multi-lab iii。
21.副枪plc，包括cpu模块、a/d模块、ai模块、di模块、通讯模块、交换机、安全栅以及电源模块，cpu模块与a/d模块、di模块、通讯模块相连，a/d模块与ai模块相连，如图2所示，一种转炉氧枪喷头与钢水液面距离测量装置的副枪plc ai模块接线图，ai模块与副枪仪表的模拟量输出端、副枪高度编码器通过安全栅相连，如图3所示，一种转炉氧枪喷头与钢水液面距离测量装置的副枪plc di模块接线图，di模块与副枪仪表的数字量输出端通过安全栅相连，通讯模块与交换机相连，交换机与操作室内的交换机相连，电源模块为cpu模块、a/d模块、ai模块、di模块、通讯模块、交换机、安全栅提供电源。
22.氧枪plc，包括cpu模块、a/d模块、ai模块、通讯模块、交换机、安全栅以及电源模块，cpu模块与a/d模块、通讯模块相连，a/d模块与ai模块相连，如图4所示，一种转炉氧枪喷头与钢水液面距离测量装置的氧枪plc ai模块接线图，ai模块与氧枪高度编码器通过安全栅相连，通讯模块与交换机相连，交换机与操作室内的交换机相连，电源模块为cpu模块、a/d模块、ai模块、通讯模块、交换机、安全栅提供电源。
23.操作室，包括cpu模块、通讯模块、交换机以及hmi人机界面，cpu模块与通讯模块相连，交换机与通讯模块、hmi人机界面、中控室相连。
24.测量时，副枪仪表、副枪高度编码器将采集的氧电动势突变点信号、副枪高度信号通过安全栅传输至副枪plc的ai模块和di模块，a/d模块将ai模块接收到的氧电动势突变点
信号、副枪高度信号转化成数字量后传输至副枪plc的cpu模块，并在副枪plc的cpu模块进行处理后传输至操作的cpu模块，同时在hmi人机界面进行显示。
25.氧枪高度编码器将采集的氧枪高度信号通过安全栅传输至氧枪plc的ai模块，a/d模块将ai模块接收到的氧枪高度信号转化成数字量后传输至氧枪plc的cpu模块，并在氧枪plc的cpu模块进行处理后传输至操作的cpu模块，同时在hmi人机界面进行显示。
26.操作室的cpu模块将接收的氧电动势突变点信号、副枪高度信号以及氧枪高度信号，进行处理后传输至中控室，中控制将接受的氧电动势突变点信号、副枪高度信号以及氧枪高度信号进行对比处理，并输出调整氧枪高度的信号，调整氧枪高度。
27.上所述实例的各技术特征可以进行任意组合，为使描述简洁，未对上述实例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
28.以上所述实例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和非实质性的改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种转炉氧枪喷头与钢水液面距离测量装置，其特征在于，包括副枪仪表、副枪高度编码器、氧枪高度编码器、副枪plc、氧枪plc、操作室以及中控室；所述的副枪plc与副枪仪表、副枪高度编码器相连；所述的氧枪plc与氧枪高度编码器相连；所述的操作室与副枪plc、氧枪plc以及中控室相连。2.根据权利要求1所述的一种转炉氧枪喷头与钢水液面距离测量装置，其特征在于，所述的副枪plc，包括cpu模块、a/d模块、ai模块、di模块、通讯模块、交换机、安全栅以及电源模块，cpu模块与a/d模块、di模块、通讯模块相连，a/d模块与ai模块相连，ai模块与副枪仪表的模拟量输出端、副枪高度编码器通过安全栅相连，di模块与副枪仪表的数字量输出端通过安全栅相连，通讯模块与交换机相连，交换机与操作室内的交换机相连，电源模块为cpu模块、a/d模块、ai模块、di模块、通讯模块、交换机、安全栅提供电源。3.根据权利要求1所述的一种转炉氧枪喷头与钢水液面距离测量装置，其特征在于，所述的氧枪plc，包括cpu模块、a/d模块、ai模块、通讯模块、交换机、安全栅以及电源模块，cpu模块与a/d模块、通讯模块相连，a/d模块与ai模块相连，ai模块与氧枪高度编码器通过安全栅相连，通讯模块与交换机相连，交换机与操作室内的交换机相连，电源模块为cpu模块、a/d模块、ai模块、通讯模块、交换机、安全栅提供电源。4.根据权利要求1所述的一种转炉氧枪喷头与钢水液面距离测量装置，其特征在于，所述的操作室，包括cpu模块、通讯模块、交换机以及hmi人机界面，cpu模块与通讯模块相连，交换机与通讯模块、hmi人机界面、中控室相连。

技术总结
一种转炉氧枪喷头与钢水液面距离测量装置，包括副枪仪表、副枪高度编码器、氧枪高度编码器、副枪PLC、氧枪PLC、操作室以及中控室。副枪PLC通过副枪仪表、副枪高度编码器采集氧电动势突变点、副枪高度，并在操作室的HMI人机界面上显示，氧枪PLC通过氧枪高度编码器采集氧枪高度并将采集的信号通过操作室传输至中控室与副枪高度进行处理，最终调整氧枪高度。一种转炉氧枪喷头与钢水液面距离测量装置，代替传统的人工测量法，提高了测量精度，提高测量时的安全性，降低作业危险系数。降低作业危险系数。降低作业危险系数。


技术研发人员：翟宝鹏 金鹏 张成业 宋伟豪
受保护的技术使用者：大连华冶联自动化有限公司
技术研发日：2021.11.26
技术公布日：2022/5/25