废钢分组份称量自动采集在炼钢厂的应用
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作者: 刘怡生
[摘 要]阐述了称量数据自动采集技术的特点和废钢分组份称量程序编制的思路，介绍了河钢集团宣钢公司二钢轧厂炼钢生产中废钢分组称量自动采集系统应用的效果，实现了外采废钢和自循环废钢的区分采集，为降低钢铁料消耗提高了数据支撑。
[关键词]自动采集、废钢分份组称量、钢铁料消耗、数据库、自循环废钢
中图分类号：TP274.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）29-0323-01
0引言
转炉炼钢生产中，钢铁料消耗是最为重要的经济指标，如何降低钢铁料消耗是炼钢生产面临的难题。宣钢二钢轧厂在应用了天车二级物流跟踪系统的基础上实现了钢铁料消耗数据的自动采集，为降低钢铁料消耗提供了准确的数据标尺，提高了炼钢生产的效率。
为了进一步提高钢铁料消耗数据采集的准确性，该厂采用射频识别技术[1]、数据库和网络编程技术，编制了废钢分组份称量自动采集系统。该系统投运以来，实现了将自循环废钢和外采废钢的准确区分计量，给生产管理部门提供了有力的考核依据，极大的促进了钢铁料消耗的降低。
1 废钢检测设备和库位分布
宣钢二钢轧厂废钢间有6个废钢库，分别放置着不同的废钢，有两个电磁吊进行废钢斗加料操作，有三条轨道衡进行废钢的称量。废钢分组份称量自动采集系统主要通过对废钢间废钢加料、称量情况的数据采集、推理、计量并产生报表；同时将废钢轨道衡加料数据和天车入炉加料数据进行对应，最终实现转炉自循环废钢和外采废钢的区分，为炼钢生产自循环废钢的采集提供数据。
1.1 现场硬件计量检测设备
①3部1#、2#、3#轨道衡称重作为定量计量数据。
轨道衡仪表数据RS485信号，通过废钢间济南金钟的显示表接到智能串口终端，转为RJ45以太网信号，该信号通过以太网从废钢间操作室的接入采集交换机，进入机房内的废钢分组分称量服务器。
②2部33#、34#废钢电磁吊称重数据作为定性分析依据。
电磁吊称重数据通过点对点无线发射、接收装置将天车重量、位置数据传至无线接收表，将RS232信号转为智能串口终端RJ45信号，接至数采交换机，进入机房内废钢分组分服务器。
③废钢分组份服务器通过以太网采集轨道衡和电磁吊数据，实现废钢分组分自动定位、料种分类、计量、统计等功能。同时可以实现和其他二级服务器的数据通讯，接入炼钢二级和三级数据采集系统。
④废钢分组分二级终端，放在废钢间供操作人员使用，可以对对废钢分组分数据进行查询、浏览、分析和报表处理。
1.2 现场库位和设备区域分布
现场废钢间物理上有三个库区，分组程序安装位置将其分成虚拟的六个区域A-F六个区域，对应不同的六个废钢料种，系统要求废钢是在固定区域放置的。
根据现场库位分布，进行料种定义，供废钢分组数据自动采集提供依据，同时可以根据实际情况进行料种名称的调整。
2 废钢系统软件实现
2.1 废刚程序采集概况
该系统通过射频识别技术和无线传输技术采集废钢电磁吊和轨道衡的重量以及电磁吊运行的位置数据；通过串口通讯和以太网传输技术将数据采集到服务器中；通过VS2010编程软件编程相应的采集器程序，将废钢运转的实时数据采集到废钢数据库中；通过编制相应的逻辑推理程序，产生相应的夹废钢分量时间和废钢槽车上称事件和下称事件，记录到数据库中的废钢表中；通过编制相应的浏览器程序，实现废钢间关键数据的实时显示和报表的查询、打印功能。
2.2 废钢分组自动采集程序设计
2.2.1 数据库设计
该系统采用SQLSERVER2000数据库系统，通过创建相应的实时数据表、位置组表、位置组表、参数表、废钢报告表，以及存储过程和触发器，实现相应的数据库功能。
2.2.2 废钢采集推理程序介绍
①采集器
采集器主要完成数据的实时采集并将数据存储到实时数据库中，同时显示关键数据信息。
②推理机
推理机通过读取采集器存放到实时数据库中的数据，进行推理，将中间过程、废钢的加入量写入到数据库废钢表中。
③浏览器
浏览器实时显示轨道衡和电磁吊的重量数据、通讯状态等数据。并实时的记录加入废钢斗的分量和总量。支持查询和导出报表。
2.3 废钢分组自动采集系统应用效果
河北钢铁集团宣钢公司二钢轧厂采用废钢分组份称量自动采集系统，通过与该厂数据采集二级系统的数据传输和通讯，实现了数据共享，取得了一下效果：
①实时进行废钢间轨道衡和电磁吊称重数据的采集显示，为废钢间操作人员准确加废钢提供了方便。
②实现了废钢间加废钢数据自动生成报表，为废钢数据的统计和分析提供了方便。
③实现了自循环废钢和外采废钢的区分，为炼钢生产减少外采废钢投入量，降低钢铁料消耗提供了数据支撑。
结束语
宣钢二钢轧厂废钢分组份称量自动采集系统投运入使用以来，运行稳定。该系统的使用完善了该厂的钢铁料消耗数据自动采集系统，实现了自循环废钢和外采废钢的准确区分计量。2014年以来，该厂加大自循环废钢的回收力度，钢铁料消耗创历史新低，实现了1047.236kg/t，同比降低了6.336 kg/t。
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