ЖУРНАЛ «СТА» №1/2008

22 СТА 1/2001 РАЗРАБОТКИ МЕТАЛЛУРГИЯ www.cta.ru И СТОРИЯ СОЗДАНИЯ СИСТЕМЫ , ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И ПУТИ РЕШЕНИЯ Технология производства слябов (за- готовок для листового стана) предус- матривает с целью удаления дефектов структуры металла обрезание концевой (донной или головной) части прока- танного металла (раската), поэтому по- сле прокатки на обжимном стане ме- талл поступает на ножницы, где и про- изводится данная операция. Величина обреза в донной части про- катанного на обжимном стане металла нормирована технологической инст- рукцией и составляет, как правило, до 5% от длины раската для слитков из уг- леродистых, полуспокойных и кипя- щих марок сталей. На практике полу- чается, что вместе с удалением дефек- тов структуры металла в донной части раската при раскрое нередко в обрез идет и годная часть заготовки. На комбинате «Запорожсталь» про- ведены исследования глубины области распространения дефектов структуры металла в донной части раската, за- ключающиеся в анализе макрострукту- ры образцов донного обреза. Исследо- вания показали, что среди отобранных образцов при нормированной величи- не донного обреза длина годной части находится в пределах от 50 до 200 мм. При этом было установлено, что дан- ная величина зависит от суммарных обжатий валками стана при прокатке слитка. На основании результатов исследо- ваний предложено определять величи- ну донного обреза в зависимости от ти- па слитка и размеров раската после прокатки, что позволит увеличить вы- ход годного металла. При этом возни- кает задача измерения величины обре- за с требуемой точностью в темпе тех- нологического процесса. Измерение длины обреза при порезке раскатов на ножницах и стало первичной задачей, поставленной перед информационной системой резчика слябов в обжимном цехе (в дальнейшем — ИСР). При построении такой системы, имея в виду оптические методы измере- ния, необходимо было учитывать, что ● форма концевого участка раската не- стабильна; ● распределение светимости по по- верхности нагретого объекта сущест- венно неравномерно, причём не ис- ключены участки поверхности с ну- левой светимостью; ● на участках максимальной светимости температура раската достигает 1300°С; ● зона измерения ограничена сверху верхним ножом ножниц, а снизу конвейером для уборки обреза, что ощутимо затрудняет применение средств измерения; ● имеет место значительное выделение пара. На рис. 1 можно видеть типичную донную часть раската. При построении ИСР выбран способ измерения, при котором полученное с помощью видеокамеры изображение процесса порезки оцифровывается, да- лее производится наложение объёмной масштабной сетки на изображение пе- редней части раската и все это выводит- ся на экран монитора. Расположение видеокамеры выбрано с целью получе- ния изображения, которое обеспечива- ло бы возможность наложения объём- ной масштабной сетки, позволяющей измерить длину обреза с точностью до 20 мм, и позволяло бы резчику оценить форму передней части раската. Для расчета масштабной сетки и оп- ределения рекомендуемой длины обре- за требовалось наличие исходных дан- ных о размерах раската, марке стали и типе слитка. Решение этой задачи свели к организации обмена данными между ИСР и системой слежения за тех- нологическим процессом производства слябов (в дальнейшем – ССТП), в кото- рой имелась необходимая информация. Таким образом, в рамках информаци- онной системы стало возможным не только предоставлять резчику возмож- ность измерять длину обреза, но и вы- водить на экран монитора рекомендуе- мый раскройный план порезки раската, в котором указаны длины слябов и ве- личина обреза. Для облегчения задачи измерения масштабная сетка должна содержать отметку оптимальной длины донного обреза. В процессе разработки Информационная система резчика слябов в обжимном цехе В статье описан опыт создания информационной системы резчика слябов в обжимном цехе комбината «Запорожсталь». Система предназначена для предоставления резчику инфомации, обеспечивающей рациональную порезку раскатов на ножницах. Евгений Азин, Сергей Будаква, Александр Кузьмин, Иван Фонотов Рис. 1. Донная часть раската Ножницы для резки раската