一、【摘要】:本(běn)文主要介紹國產不鏽鋼表麵處理設備,850mm卷板油磨線電氣控製原理與主要功能,主要設備的組成由①放卷機、②校(xiào)平機、③磨砂機(N0:1,NO:2,NO:3)三台(tái)、④清洗機、⑤張力輥、⑥收卷機組(zǔ)成一條全(quán)自動生產線、配(pèi)套的輔助設備有(液壓油站、冷卻水泵、潤滑過濾裝置)等組成; 整線采用西門子S7-200 PLC ,安川H1000的(de)變頻器、西門子Smart 1000 V3人機界(jiè)麵,PLC與變頻器采用MemoBus通信,PLC與人機界麵采用RS232通信(xìn)。生產的數據,如板的厚度,寬度,線(xiàn)速度、當前工作(zuò)的不鏽鋼板(bǎn)長度,磨砂主機的電流,工作(zuò)頻率全部(bù)在人(rén)機界麵(miàn)上實現可視化。磨砂工作間隙采(cǎi)用增量型光電編碼器,通過PLC內部的高(gāo)速計(jì)數器,實現(xiàn)精準位置控製。
二【關健(jiàn)詞】:自動高精度砂磨、同步(bù)運(yùn)行;
三、【前(qián)言】:
在10多年前,我國的不(bú)鏽鋼表(biǎo)麵處理磨砂設備情況,由進口荷蘭砂霸占我們的主要市場,一(yī)條生產需要投(tóu)資上千(qiān)萬元的資金,且交(jiāo)貨期最少都要半年以(yǐ)上。荷蘭砂霸是一家擁有七十多年曆史(shǐ)的寬帶磨砂設備製(zhì)造公司。其設(shè)備用於金屬、木業及其(qí)它(tā)多種(zhǒng)材料的拋光及研磨加(jiā)工。如今其(qí)已成(chéng)為(wéi)全球最大且具備最先(xiān)進技術的220-1600 mm寬帶設備製造商之一。作為寬帶磨砂技術的開拓(tuò)者(zhě),Timesavers(荷蘭某某)引領著寬帶磨砂設備的發展趨勢。至今其已向世界各地的金屬(shǔ)生產加工企業提供了超過55000台的設(shè)備。憑借著豐富的專業經(jīng)驗及優質的售後服務,協同經公司特別培訓的全球各家(jiā)經銷(xiāo)商,Timesavers(荷蘭(lán)砂霸)堅信能為您呈現“世界頂(dǐng)級的拋光研磨效(xiào)果”!
隨著我國的工業技術不斷的進(jìn)步,且有(yǒu)這方麵的公司也願意去投(tóu)入研發(fā),這(zhè)幾年國產的磨砂機也開(kāi)始占了領了中國不少的市場,大大降低生產設備(bèi)的投入成本,一條國產磨砂線才一百來萬,隻是進口設備總價的10%。且生產的品質達到甚至超過進口設備的質(zhì)量,使企業生產成本降(jiàng)低,市場競爭力更強,給企(qǐ)業帶來更多盈利。
四、【緒論(lùn)】
本人自2002年(nián)大專電氣自動化專業畢業至今,2004年來到江門,一直從事電氣(qì)工作,2004年至2007年在江門某某五金廠-職位(wèi)‘電氣技員’; 2007年至2009年江門某某鋼鐵有限公司-職位(wèi)‘電氣助理工程師(shī)’,2009年至2015年在某某飲料股份有限(xiàn)公司-職位‘電氣工程(chéng)師(shī)’/‘設備部(bù)經理’,在天地一號工(gōng)作期間(jiān),發明三個專利,①、一種罐裝機自動控製係統,專利號:ZL 2013 2 0509772.9;②、混合機罐內液位自動(dòng)控(kòng)製裝置,專利號:ZL 2014 2 0565963.1;③、 一種具有就地(dì)無功補償與諧(xié)波消(xiāo)除裝置的車間供配電係統,專利號:2013 2 0509815.3; 且在2014年獲取了‘廣東省五一勞動(dòng)獎章’。2015年至今在(zài)某(mǒu)某集團下屬單(dān)位江門市某某不鏽鋼材料廠有限公司-職位‘電氣工程師’,主要負責項目電氣設(shè)備改造與(yǔ)升級;
五、【主體】
5.1、改(gǎi)造的(de)原因:原850mm卷板磨砂機的電氣控製係(xì)統不成熟,主要問題是速度不同步,調整工作間隙為手動方式且無數據顯示,長期閑置無(wú)用,資產浪費。
5.2、技術內容:收、放(fàng)卷機的(de)張力與速度控製,用到0-10V的(de)摸擬量的(de)運算處(chù)理; 校平機(jī)與清洗(xǐ)機、張力輥做整線(xiàn)同步控製,是原有的舊設備,本次不改動。
重點介紹磨砂(shā)機(本人設(shè)計的新係統):要求整線同(tóng)步控製,且以收卷機為主機(jī)做速度控製(zhì)(全線有一鍵加減速功能),其餘設(shè)備跟著(zhe)收卷機(jī)的速度(dù)工作;清洗機要有聯動與單動(dòng)控製功能;磨(mó)頭機組:砂帶的速度在人機界麵上(shàng)輸入0-30m/S可(kě)調,有正反轉功能,且要求在人機界上顯示電流;
磨砂機(jī)輸送輥的速度可以單動與聯動(dòng)功能,單動(dòng)時速(sù)度在人機界麵上0-30m/min可調(diào),有單動(dòng)正反轉功能;磨頭間隙調整要求有數據顯示功能, 通過編碼器與高速(sù)計數器來實現;
5.3、改造構思:如果在原電控係上進行改造,因(yīn)之(zhī)前大部分都(dōu)手動控製,想改為全自(zì)動控製係統,硬件(jiàn)不支持,且故障率高,操作不方(fāng)便。如果(guǒ)整線的電控全部重新設計,投入成本大於30萬(wàn)元,最後通過回收期與可行性分析,確定隻改三個磨砂頭的電(diàn)控,其餘設備(收、放卷機、校(xiào)平機、清洗(xǐ)機(jī)、張力輥)保留舊的。
5.4、改造方案與(yǔ)程(chéng)序編寫:整線(xiàn)速度以收卷為主速度,其餘設備都與它同步運行;
三個磨砂機的主機功率為22KW,采用安川(chuān)H1000變頻器與PLC用MemoBus實現通信,在人機(jī)界麵上顯示(shì)工作頻率,電流(liú); 三台3.7KW輸送輥電機(jī)與一台3.7KW清洗電機,采用安川H1000變頻器,通過收(shōu)卷機設定(dìng)的信號給到PLC S7-200,經內部運算處理,輸出模(mó)擬量(liàng)同步信號0-10V至變頻器,來實現同步運行;由擴展模塊EM232,PQW1控製N0:1 磨(mó)砂輸送電機,PQW2控製N0: 2 磨砂輸(shū)送電機(jī),PQW3控製N0:3 磨砂輸送電機,PQW4控製清洗輸送電(diàn)機。
三台磨砂機(jī)自動工作間隙調整電機,在人機(jī)界麵上(shàng)設定(dìng)移動(dòng)距離(例如2mm),通過PLC的I/O點(diǎn)控製啟動(見附件I/O表(biǎo)),由增(zēng)量型編碼器(qì)反饋當前的位置,當實際的位置(zhì)與設定的位置相等(děng)時(2mm),自動停止,數據實行可視化(huà),根據顯示的電流,確定現在的工作位置是否達到工藝要求,同時在人機界麵上設置(zhì)有上(shàng)下微調軟按鈕,來實現精準微調,且對歸零有(yǒu)操作有權限製。
由CPU226的(de)I0.0接NO:1間隙電機編(biān)碼器輸入,I0.6接NO:2間隙電機編碼器輸入,I1.2接NO:3間隙電機編碼器輸入。在編程(chéng)軟(ruǎn)件STEP-7-MICRO/WIN-V1.0.9.25版本中(zhōng),程序塊內(nèi)調用高速計數(shù)量器HCS0-HSC2;工作模式9號(hào)模式(shì),即A/B增減法; 設定位(wèi)置在人(rén)機界麵的顯示地址是(shì):數(shù)據類型;NO:1‘Real’、VD0; NO:2‘Real’,VD8,NO:3‘Real’,VD16。當前位置(zhì)在人機界麵的顯示地址是:數據類型(xíng);NO:1‘Real’、VD4; NO:2‘Real’,VD12,NO:3‘Real’,VD20。以(yǐ)上數據存入ROM中,斷(duàn)電保存功能。