铝合金扁锭铸造控制系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111633206A(43)申请公布日2020.09.08(21)申请号202010525376.X(22)申请日2020.06.10(71)申请人辽宁忠旺机械设备制造有限公司地址111000辽宁省辽阳市宏伟区曙光镇徐家屯村(72)发明人刘涛佟宝帅孙光帅王子傲(74)专利代理机构北京同恒源知识产权代理有限公司11275代理人赵荣之(51)Int.Cl.B22D41/20(2006.01)B22D2/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称铝合金扁锭铸造控制系统(57)摘要本发明涉及一种铝合金扁锭铸造控制系统，属于铝合金铸造技术领域，包括主站、工控机、操作台子站、金属液位子站，水系统子站，配电室子站、数据显示子站、公共设施子站、液压子站和铸井子站。本发明实现了结晶器铝液液位的自动控制，解决了操作人员手动控制塞棒调整液位时的危险性和控制精度。实现了结晶器冷却的自动控制，控制系统根据不同的铝合金材质和不同的铸造阶段自动调整结晶器的冷却水流量，提高了铝合金的结晶质量。实现了结晶器的润滑控制，提高了结晶器的寿命，降低了生产成本。实现了与保温炉侧的联动控制，使得生产节奏更加紧密，出错几率降低。因计算机技术的引入，使得铸造工艺的可视化、可追溯性更强。CN111633206ACN111633206A权利要求书1/2页1.一种铝合金扁锭铸造控制系统，其特征在于：包括主站、工控机、操作台子站、金属液位子站，水系统子站，配电室子站、数据显示子站、公共设施子站和液压子站；所述主站与各子站连接，采集各子站的所有数据，执行整个生产过程的控制逻辑，并发送给工控机；所述工控机用于对生产过程及机电设备、工艺装备进行检测与控制；所述操作台子站用于操作和显示各生产数据和步骤；所述金属液位子站用于测量和控制结晶器铝液液位；所述水系统子站用于控制结晶器中冷却水的通断及冷却水的流量调节，还用于控制铸井排水泵的排水流量；所述配电室子站用于监视和控制整个系统的配电和设备运行状态；所述数据显示子站用于显示各生产数据并报警；所述公共设施子站包括流槽挡板、流槽激光液位计、压力传感器和电磁阀；所述流槽挡板用于阻断和放流铝液在流槽的流动，所述流槽激光液位计用于测量流槽中铝液的液面高度，所述压力传感器用于铸盘结晶器的油滑压力检测，所述电磁阀用于控制铸盘结晶器冷却水的冷却方式；所述液压子站用于控制铸造顶板的升降速度控制，铸盘的倾翻，分配流槽的举升和倾翻。2.根据权利要求1所述的铝合金扁锭铸造控制系统，其特征在于：所述主站通过第一交换机和第二交换机连接各子站，其中所述第一交换机将操作台子站、公共设施子站、液压子站、金属液位子站、配电室子站、水系统子站连接成环网，所述第二交换机连接数据显示子站、数据服务器机、工控机和炉侧控制系统，所述数据服务器机用于存储所有参数的数据。3.根据权利要求1所述的铝合金扁锭铸造控制系统，其特征在于：所述金属液位子站中，通过激光液位计测量结晶器铝液液位，通过塞棒执行器控制结晶器铝液液位。4.根据权利要求1所述的铝合金扁锭铸造控制系统，其特征在于：所述水系统子站包括铸盘进水调节阀、铸井排水调节阀、三个排水泵、三个开关阀门和一个电磁流量计，其中电磁流量计与铸盘进水调节阀、铸盘进水开关阀设置在进水管路上，通过调节铸盘进水调节阀和电磁流量计的反馈值实时调节进水流量；所述三个排水泵和铸井排水调节阀设置在排水管路上，通过控制铸井排水调节阀来调整排水流量，达到控制铸井水位；在所述三个开关阀门中，铸盘排水开关阀设置在铸盘下方；紧急供水开关阀安装在进水管路上方，连接至场外高位水塔，在发生断水断电情况时，打开此阀为铸盘提供紧急冷却水，防止设备因高温铝液的烘烤发生损坏。5.根据权利要求1所述的铝合金扁锭铸造控制系统，其特征在于：所述液压子站包括三个电动机、电磁换向阀、电磁调节阀、质量流量计，所述三个电动机用于带动三个液压油泵，其中两个液压主油泵设置在铸造油缸进油管路上，在铸盘慢速上升时启动一个油泵电机，快速上升时启动两个油泵电机；一台循环泵电机设置在过滤回路中，对液压油进行循环过滤；所述电磁调节阀和质量流量计设置在铸造油缸回油回路中，通过调节电磁调节阀的开度和质量流量计的反馈值来控制引锭头的下降速度；通过对多个电磁换向阀的组合动作，选择不同的工艺动作。6.根据权利要求1所述的铝合金扁锭铸造控制系统，其特征在于：所述数据显示子站包2CN111633206A权利要求书2/2页括一个或多个大型数显表、红色报警器、黄色报警器及报警喇叭。7.根据权利要求2所述的铝合金扁锭铸造控制系统，其特征在于：所述炉侧控制系统将铸造机请求炉子倾翻速度、炉子实际倾翻速度、铸造机工作状态、炉子工作状态、铸造