文章简要介绍了利用称重、监控设备对济钢中轧厂第二条矫直生产线钢材计量过程进行监控和录像,并对 被监视目标的计量数据、动态图像传输到数百米外原中轧钢材秤操作室内,通过对监控图像监视和控制,在同一主机 完成新、旧两台秤的钢材称重操作及数据的自动汇总打印,实现了中型材远程计量无人值守且双秤合一,在提高精 度、增加产量、降低成本方面取得良好效果。
中型轧钢厂为适应总公司做强做大跨越式发展及生产结构调整的需要,新新增第二条矫直生产线的工程 建设,为提高生产能力,中型轧钢厂经常需要两条矫 直线同时运行,原钢材秤计量能力已不能满足生产要 求,如果采取两地同时计量的方法,一方面现场需新 建秤房,占用紧张的空间,另一方面需增设6名司秤人员编制,增大物力和人力成本的投入.
为满足中型轧钢厂产品结构调整后的计量需求, 实施提供优质计量服务,为使企业的资源得到合理的 配置,我们深入现场调研,提出设计、开发并安装了 中型材远程无人值守系统,采用先进的计量检测技 术、计算机技术和数据通讯技术为济钢的生产、经营提供基础支撑,使企业的能源流、物资流得到了合理 的利用。
1.系统总体设计
中型材远程计量无人值守系统由安装在现场的电 子钢材秤、大屏幕显示器、监控摄像设备、控制报警 设备、信号变送单元和设置在操作室内的称重仪表、 工控机、数据转换模块、双秤计量显示器、监控图像 显示器、票据打印机等组成(见图1)。
利用安装在现场的称重、监控和报警设备对中轧 厂第二矫直生产线钢材计量过程和现场环境进行监控 和录像,将被监视区域内的动态图像、计量数据的位 置信号、重量信号转换后传输到百米外原中轧秤操作 室。操作人员通过主机和通讯报警装置对数字监视图 像进行左右、上下、远近景调整、录像、画面浏览, 通过远程与现场沟通和进行各种控制,犹如身临其 境,实现了第二条矫直线钢材的远程计量。
称重管理软件采用Visual Basic编程语目和Az- cess数据库技术编写,将称重信号转变为数据通讯信 号后进入计算机,为便于操作,系统设计了 “双秤合 一,即在一台主机界面同时完成新、旧两秤的双秤 计量。
利用VB工具箱中的数据空间(Data),与数据 库中的产品库绑定在一起,并根据司秤人员提供的产 品长度、支数、是否定尺等条件自动计算出理论重 量。对打印的计量单据作了防伪设计,同一个炉批号 同一种长度的钢材打印在一张计量单上,实现了双秤 计量数据的自动采集、汇总和打印。
2.系统主要功能
(1)远程计量
通过对监控现场画面监视和控制,实现了第二条 矫直线钢材无人值守远程计量,系统将新、旧秤计量 的信息存入统一数据库中并判断此次计量的炉批号是 否和上次计量的炉批号相同,自动将上一个炉批号的 钢坯按其定尺长度分别将计量单据打印出来并等待下一次计量。操作计算机双称计量画面,同时完成两台 秤钢材称重、数据的自动统计、汇总和打印。
(2)适时监控
对现场钢材计量过程均以直观图像进行描述,利 用鼠标在主机上完成对监控画面切换(左右、上下、 远近景、调焦等)的控制,可用定时、手动、报警录 像等对过程进行全程录像,按日期、时间、摄像文件 名等多种方式查询,通过系统的浏览功能查看监控、 录像、图片的四画面回放。
(3)磁盘扩充
磁盘具有惊醒扩充功能,当硬盘写满,自动使用 另一个硬盘,当所有硬盘录满后,在循环录像方式 下,将自动删除旧数据来接受新数据,同时提供报警 信号,从而保护了重要的监控信息。可通过连接配套 的报警器,即可做到现场实时监听、报警。
(4)动态报警
当视频信号丢失时系统会输出报警信号。当画面 上有动态移动时,系统自动录像。报警录像(选件): 1〜16路外部报警信号触发,选定通道录像,报警信 号撤出后延时停止录像,同时提供电子地图。如果采 用动态移动报警录像,当画面上有视频变化时,系统 开始动态移动报警录像。
(5)数据维护
如果计量数据长期得不到猜理,会造成数据库内 的数据大量堆积,使计量速度减缓,系统维护人员可 通过系统提供的“数据维护”功能定期对数据库进行 整理,从而有效保证系统的快速安全运行。
(6)信息查询
在显示器右下端的List显示窗口显示当天计量 钢材的品名、规格、钢号、实际重量、理论重量,在 操作界面的右上角的test显示窗口显示当前炉批号的 各类长度钢材已计量的吊数,以备现场人员适时查 询。
3.系统特点
(1)独特的称重软件设计
系统将新、旧两台秤体分别称为A秤和B秤, 为节约资源和便于计量,采用双头显示卡将两台钢材 秤的称重信号并传同一台主机、同一计量界面,可同 时、独立进行计量,当只使用其中某一个秤体计量 时,可单独放大该秤计量界面,可将两秤计量数据进 行分类汇总和打印,实现了真正意义的“双秤合一”。
(2)先进的数据监控技术
网络化数字监控系统代替了传统的监控系统,防 止发生因反复使用录像带而产生的画质不猜晰、保管繁琐、录像带更换费用昂贵等问题,采用硬件压缩方 式,实时采集音、视信号压缩成标准的MPEG- 4文 件,并可在多个硬盘上实现循环录像,同时可存储多 个通道的音视信号,保证了音、视信号的同步。
(3)丰富的画面显示功能
多样化画面分割功能,系统人机界面丰富且操作 简单,画面的调用方便、快捷,所有计量过程均以直 观的监控图像进行描述,利用鼠标在监控图像、称重 计量画面上进行基本操作,通过点击数字录像屏幕上 的云台、镜头控制终端解码器,可实现对云台、摄像 镜头控制及录像图片的回放、存储及检索。
(4)灵活的数据存储方式
系统采用两个Access数据库,DATA1永久存放 数据,DATA2暂时存放数据,每次计量数据均被放 在两个数据库,当此次计量钢坯炉批号与上次不同 时,对DATA1数据库操作不变,而对DATA2数据 库系统首先将其中的计量数据按钢材长度不同进行区 分并打印计量单据,然后立即清空数据库DATA2 , 并将此次计量结果放入DATA1库,保证了数据的安 全性。
4.应用情况
(1)中型材远程计量无人值守系统由计量处设 计、开发、安装并在中乳厂第二矫直生产线投入使 用,改变了传统的计量方式,取代了 6名司秤人员的 配置,节约了秤房建设、设备维护资金的投入,满足 了中乳厂钢材快速计量的需求,为总公司提高产品产 量、降低成本消耗提供及时、准确的计量数据。
(2)该系统投资少、见效快、技术先进、操作简 单、性能稳定、传输图像清晰、控制功能齐全,操作 人员在数百米之外就可以对现场钢材进行远程计量且 两秤合一,提高了工作效率,取得了良好的经济和社 会效益。该系统开发应用的成功,是济钢物资称重计 控一体化的创新尝试,在冶金行业具有广泛的推广价 值.