Анализ сортовой продукции производственной линии стана 370

 

 

Hi Profile –измеритель геометрии профиля

 

Принцип работы установки «HI PROFILE» - измерителя геометрии профилей

 

 Установка «HI PROFILE» предназначена для контроля размеров готового профиля в линии стана и применяется на всем профильном сортаменте, кроме периодических арматурных профилей. Корпус установки смонтирован на специальной тележке с электроприводом. Тележка управляется с локального пульта управления и позволяет перемещать установку из рабочего положения (линии стана) в позицию технического обслуживания.

 На прокат, находящийся  в области измерения, направляется  плоский луч лазера с небольшим  расширением, перпендикулярно оси  прокатки. На область, засвечиваемую  лазерным лучом, сфокусирована  видеокамера, установленная под  углом 45^о к оси прокатки. Для точного измерения этот угол не может быть изменен. Лазерный луч, видеокамера и ось измеряемого проката находятся в одной плоскости. Видеокамера и лазерный источник объединены в один корпус, называемый измерительной головкой. Установка «HI PROFILE» имеет четыре измерительные головки, расположенные под углом 90^о по отношению друг к другу.

Изображение, получаемое каждой видеокамерой (по одной на измерительную  головку), передается в форме видеосигналов  на АРМО ПУ №1 для получения, обработки  и вывода профиля на экран монитора.

Наибольшая точность измерения  достигается, когда измеряемый профиль  находится в центре измерения. На стане осуществляется прокатка различного профильного  сортамента, в связи  с чем, необходимо корректировать уровень  измерения. При изменении профиля  центр измерительного поля может  не совпадать с центром измеряемого  профиля. Для компенсации этого  изменения производится перемещение  плиты с головками по вертикали. Измерительный столик при этом остается на месте, т.к. он жестко прикреплен к  корпусу.

4.11.3 Перемещение плиты  с измерительными головками производится  автоматически при выборе измеряемого  профиля оператором ПУ №1 и  отслеживается при помощи датчика  положения и двух концевых  датчиков. Калибровка и настройка  установки «HI PROFILE» производится специалистами цеха КИПиА.

 

Пирометр

 

Термометры инфракрасного  излучения Land CF series – компактные, оперативные приборы для бесконтактного измерения температуры. Они пригодны для применения в процессах вторичной обработки металлов (закал, ковка, паяние и спекание) и в многих других задачах.

Существуют две модели со спектральными диапазонами от 0.8 до 1.1 мкм (CF100 Series) ли от 1.45 до 1мкм (CF200 Series), обеспечивая бесконтактное измерение температуры, которое является относительно нечувствительным к вариациям в эмиссии поверхности цели.

Термометры Land CF series могут быть сконфигурированы с ПК через последовательный интерфейс с помощью своего специального программного обеспечения для настройки. Этот интерфейс разрешает:

Конфигурировать диапазон измерения  температуры в пределах полного  диапазона измерений, аналоговый вывод 4-20ма термометра автоматически масштабируется, чтобы соответствовать диапазону.

Корректирование эмиссии  в диапазоне от 0.05 до 1.00.

Корректирование времени  срабатывания термометра от 10ms до 10s.

Корректирование задержки сбрасывания  улавливателя пика от 10мс до 25с или  при исчезновении горячего изделия  уловителя пика.

Используя последовательный интерфейс, термометры Land CF могут быть всесторонне конфигурированы, чтобы удовлетворить требованиям разных задач измерения температуры. Как только конфигурация закончена, кабель настройки отсоединяется, и крышка порта помещается на место. После этот термометр готов к использованию.

Конструкция термометров  и их разное вспомогательное оборудование, которое делает их более стойкими к окружающей среде, делает возможным  их использование в промышленных применениях.

В случае, если температура корпуса термометра превысит 75°C, вывод запрется на 3.9мА.

Максимальная погрузка:

Максимально допустимая погрузка считывания тока зависит от использованного  напряжения питания термометра. Для  термометра нужно 10В; напряжение питания, которое осталось, доступно для питания  погрузки вывода, например:

Напряжение питания 18V разрешает  максимальная погрузка 400R

Напряжение питания 24V разрешает  максимальная погрузка 700R

Напряжение питания 30V разрешает  максимальная погрузка 1000R

Нацеливание:

CF содержит мощный встроенный  светодиод, который, если включен  (обращайтесь к разделу Источник  питания), проецирует красное пятно,  которое определяет расположение  точки измерения температуры  на цели.

Точность:

±0.5% измеренной температуры (°C)K (при температуре окружающей среды 23°). ±0.5% измеренной температуры (°F) ±1K (при температуре окружающей среды 73°)

Разрешающая способность  измерения:

Дискретность измерения: 0.5 K (погрешность округления)

Стабильность:

0.2° отображения/° окружающей  среды при температуре окружающей  среды 23°C/73°F.

Повторяемость:

0.1 % измеренной температуры  (°C/°F) ±1K.

Время срабатывания (до 90%):

Заданное на фабрике 250мс. Регулируется пользователем с помощью программного обеспечения настройки на 1мс, 50мс, 250мс, 1с, 3с ли 10с.

Задержка сбрасывания  пика:

Предварительно установленная на фабрике как заблокированная. Может быть задействована и регулироваться пользователем с помощью установочного программного обеспечения на задержки сбрасывания 10мс, 50мс, 250мс, 1с, 5с или 25с, или может быть сконфигурирована так, чтобы сбрасываться автоматически при исчезновении горячего изделия.

Эмиссия:

Задана на фабрике на 1.00. Регулируется пользователем с помощью программного обеспечения настройки от 0.05 до 1.00.

Источник питания:

Постоянный ток 24В±25%, регулируемый.

ПРИМЕЧАНИЕ

Колебание на источнике постоянного  тока должно быть меньше чем 50мА. Имеются  как опция источник питания Land для сети переменного тока 230V (Часть Номер 092.629) или 115V (Часть Номер 092.630).

Кабель питания/сигнала:

Длина приблизительно 2.5м/8ft, приделанный на фабрике.

Мощность питания:

1.5VA максимум, включая светодиод  нацеливания.

Диапазон рабочей температуры  окружающей среды:

От 0 до 70°C/От 0 до 160°C

Температура хранения:

От -20 до 70°C/От -5 до 160°F

Размеры:

Цилиндрической формы, нержавеющая  сталь, M40 x 1.50 x 120 в длину

 

Вес:

Приблизительно 0.6кг/1Ib6oz (без вспомогательного оборудывания).

Температурные интервалы:

CF10:

CF11:

CF20:

CF21:

650 до 1800°C/1200 до 3270°F

800 до 2500°C/1470 до 4530°F

300 до 1300°C/570 до 2370°F

350 до 1800°C/660 до 3270°F

 

Пользователь может выбрать  более узкий диапазон в пределах любого полного диапазона, используя  дополнительное программное обеспечение  для настройки и кабель (Часть  номер 031.045).

Измерительный выход:

линейный, от 4 до 20мА, вывод  с компенсацией эмиссии автоматически  масштабируется до полного диапазона  или до сконфигурированного пользователем  более узкого диапазона.

 

Принцип действия

 

Действие пирометра основано на улавливании инфракрасного (ИК) излучения, испускаемого объектом, интенсивность  которого пропорциональна температуре  объекта. ИК лучи, пройдя через входное  отверстие пирометра, фокусируются иммерсионной германиевой линзой на приемной площадке, на которой нанесен  тончайший слой полупроводника, образующий чувствительный к нагреву резистор. Сфокусированное ИК излучение вызывает нагрев резистора и изменение  его сопротивления, которое измеряется электронной схемой. Рядом на одной  подложке с резистором, принимающим  ИК излучение, размещен такой ее резистор, защищенный от действия излучения, который  используется для температурной  компенсации при изменении собственной  температуры подложки, а, следовательно, температуры корпуса приемника  и всего прибора. Оба резистора составляют термокомпенсированный полумост, образующий с внешними цепями измерительный мост, включенный на входе чувствительного усилителя постоянного тока. Выходной сигнал последнего подается на узел индикации и памяти и далее на узел сигнализации. Эти два узла нажатием кнопки "память" могут быть переведены в режим запоминания последнего показания. Узел индикации и запоминания имеет выход на стрелочный индикатор, который проградуированный от 00 до 200 . Узел сигнализации управляет свечением светодиода. Работа узлов согласована таким образом, что свечение светодиода становится заметным при отклонении стрелки на 1/4 шкалы, при дальнейшем отклонении яркость увеличивается и становится максимальной при отклонении на 1/4 шкалы.

 Установка баланса  входного усилителя постоянного  тока осуществляется узлом автоматической  балансировки, что позволяет избежать  применения двухступенчатой грубой  и точной ручной балансировки  и необходимости постоянной корректировки  нуля при изменении окружающей  температуры. Последнее вызвано  неидеальностью термокомпенсации приемника излучения, обусловленное различной зависимостью сопротивления облучаемого и компенсационного резисторов от температуры в рабочем диапазоне температур окружающей среды.

              Также на стане 370 для контроля качества круглого проката применяют различные ручные приборы для измерения геометрических размеров. Такие как штангенциркули, микрометры и рулетки. Описание данных методов и приборов дано выше.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АНАЛИЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ  БРАКА

Исследование  данных по браку

Прокат не прошедший контроль качества отбраковывается. На стане 370 ведется учет всех отбракованных  изделий. Данные о браке собираются, обрабатываются и хранятся. Данные о количествах и видах брака  на стане 370 за период с 2010 по 2012 года представлены в таблице 3

Таблица 2.3 – Количество и виды брака на стане 370

 

 

Показатель	Количество, тонн
1	2
01.01.2010 – 31.12.2010
Всего	655,59
Дефекты поверхности	13,69
Качество реза	0,01
Недокат	274,00
Путанка, кривизна	44,68
Раскрой	190,67
Смятые концы	1,05
Толстый	93,89
Овальность	30,10
Отсутствие продольного  ребра	7,50
01.01.2011 – 31.12.2011
Всего			1414,91
Геометрические размеры			61,24
Дефекты поверхности			35,58
Качество реза			0,80
Толстый			255,60
Кривизна			65,10
Недокат			596,20
Овальность			35,60
Отсутствие продольного  ребра			8,90
Путанка, кривизна			60,06
Раскрой			220,88
Тонкий			8,30
Ус			3,10
01.01.2012 – 31.12.2012
Всего		2233,84 85,40 496,90
Вкатанная окалина Короткий

 

 

Дефекты поверхности	50,50
Путанка, кривизна	123,60
Недокат Овальность	855,60 94,50
Отпечатки	49,50
Отсутствие продольного  ребра	12,80
Скручивание	9,10
Толстый	8,30
Тонкий	8,30
Трещина напряжения	96,90
Ус	54,40
Раскрой	240,34

 

 

Таблица 4 – Основные виды брака

Показатель брака		Количество, тонн
		01.01.2010 31.12.2010	01.01.2011 31.12.2011	01.01.2012 31.12.2012	Всего
1		2	3	4	5
Недокат		274,00	596,20	855,60	725,8
Толстый		93,89	255,60	496,90	846,39
Раскрой		190,67	220,88	240,34	651,95

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение таблицы 4

1		2		3	4	5
Кривизна, путанка		44,68		60,06	123,60	228,34
Овальность		30,10		35.60	94,50	160,2
Дефекты поверхности		13,69		35,58	50,50	100,04
Отсутствие продольного  ребра		7,50		8,90	12,80	29,20