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      反擠壓55MN牽引設(shè)備控制系統(tǒng)

      2019-06-15 10:20:13羅軍
      商情 2019年14期
      關(guān)鍵詞:開發(fā)軟件應(yīng)用

      羅軍

      【摘要】介紹了反擠壓牽引設(shè)備自動控制系統(tǒng)的硬件配置、軟件的開發(fā)及應(yīng)用情況。此系統(tǒng)已投入使用,性能穩(wěn)定,控制準(zhǔn)確,取得了明顯的效益。

      【關(guān)鍵詞】反擠 軟件 開發(fā) 應(yīng)用

      反擠壓時,錠子和擠壓筒之間沒有相對運(yùn)動,就沒有因摩擦產(chǎn)生的熱量,所以與正擠壓相比,擠壓力可以減小25%~30%。由于擠壓力全部用于擠壓,因此可以擠壓更小截面的型材,反擠壓還具有更高的擠壓速度,和更長的擠壓壽命。

      牽引機(jī)與擠壓機(jī)是密不可分的關(guān)系,擠壓機(jī)的更迭換代對后部牽引機(jī)的要求也逐漸加高,牽引機(jī)的性能與擠壓機(jī)是否相匹配,自動化程度高低,對于提高鋁型材的產(chǎn)量和質(zhì)量,有十分重要的意義。

      當(dāng)前可編程控制器(PLC)是專為工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的工業(yè)控制計算機(jī),已經(jīng)成為電氣控制系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的核心裝置,它不僅能實現(xiàn)復(fù)雜的邏輯控制,還能完成各種順序或定時的閉環(huán)控制功能,并且抗干擾能力強(qiáng)、可靠性高、穩(wěn)定性好、體積小,能在惡劣環(huán)境下長時間、不間斷運(yùn)行,且編程簡單,維護(hù)方便,并配有各類通訊接口與模塊處理,可方便各級連接。

      一、牽引機(jī)自控系統(tǒng)概述

      初始條件,牽引機(jī)壓刀松開,拔模缸縮回,機(jī)架低位,剎車松開。牽引機(jī)壓刀壓緊且機(jī)架升到中位后,牽引電機(jī)前進(jìn),上牽引機(jī)位置達(dá)到16米時,另一臺牽引機(jī)返回等待位;牽料電機(jī)等待牽引機(jī)擠壓完成信號,停止,等待擠壓機(jī)允許拔模信號,牽料電機(jī)拔模缸伸出,由上位機(jī)設(shè)定的速度前進(jìn)到5米,將料尾在淬火槽中慢速牽引2米,牽引機(jī)前進(jìn)到卸料位,壓刀松開,出料輥道下降,牽引機(jī)再前進(jìn)2米,卸料后,機(jī)架抬起到高位,拔模缸縮回,以返回速度返回到等待位(如果此時在中下位的牽引機(jī)位置小于16米,則上面的牽引機(jī)在18米處停止等待)同步進(jìn)行的有出料挑料前進(jìn),冷床前進(jìn),出料輥道上升,運(yùn)行時間按觸摸屏上設(shè)定。當(dāng)?shù)臀粻恳龣C(jī)將料尾引入水槽時,等待位的牽引機(jī)下降到下限位,等待料頭觸發(fā)觸摸板,觸摸屏上的發(fā)訊板信號,To操作箱上的夾料按鈕等同于發(fā)訊板信號,信號觸發(fā),牽引機(jī)抬到中位,壓刀夾緊,牽引機(jī)前進(jìn),如此循環(huán)。

      設(shè)備具備手動、半自動、自動三種控制模式,并具備設(shè)備故障診斷報警功能。

      根據(jù)用戶和工藝設(shè)計的要求,上棒機(jī)械手系統(tǒng)分為三個部分,人機(jī)界面、PLC、分布式I/0,研華工控機(jī)作為主要的人機(jī)界面(Hu-man Machine Interface),對設(shè)備監(jiān)控、生產(chǎn)操作管理等,主要面向操作人員;羅克韋爾1769系列PLC構(gòu)成,為基礎(chǔ)測控級,完成生產(chǎn)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集及過程控制等,面向生產(chǎn)過程。面向生產(chǎn)操作人員,由1套HMI,監(jiān)控生產(chǎn)情況。在HMI的監(jiān)控畫面上顯示各種設(shè)備的工況參數(shù),并通過HMI來對生產(chǎn)過程進(jìn)行控制調(diào)節(jié)。根據(jù)生產(chǎn)情況可選擇手動、半自動、全自動工作模式。當(dāng)生產(chǎn)中出現(xiàn)異常時,在HMI上顯示報警信息。

      自動控制系統(tǒng)通過對上下牽引還有液壓系統(tǒng)控制,實現(xiàn)鋁型材行走、卸料的自動化,雙牽引是由伺服控制器控制下的伺服電機(jī),通過CPU的調(diào)節(jié),達(dá)到加速、減速、力矩、位置控制的要求,壓刀、機(jī)架、剎車、拔模等則是通過液壓系統(tǒng)來控制。

      二、系統(tǒng)硬件選型及特點

      為了滿足上面提到的牽引系統(tǒng)的控制要求,我們采用美國羅克韋爾公司1769系列CPU,通過Ethernet將分布式I/0設(shè)備同控制器CPU相連,通過Ethernet同分布式I/0設(shè)備交換數(shù)據(jù)。分布式I/0設(shè)備收集現(xiàn)場傳感器和執(zhí)行器數(shù)據(jù),以便能夠傳輸?shù)娇刂破鰿PU,本控制系統(tǒng)由PLC主站及4個PLC從站組成,設(shè)有1個監(jiān)控操作臺。

      三、軟件開發(fā)及系統(tǒng)功能

      本項目的軟件開發(fā)采用羅克韋爾自動化公司功能強(qiáng)大的編程軟件Logix5000和FactoryTalk view Studio,以及SEW公司的MOTION STUDIO.

      1.伺服控制

      應(yīng)用DFE33B Ethernet IP板,配置6個字的過程量,通過腳本增加兩個參數(shù)設(shè)置。

      參數(shù)設(shè)置如下:

      P100(Setponit Souce):FIELDBUS

      P101(Control Signal Souce):FIELDBUS

      2.本項目的HMI中包括如下的功能

      -數(shù)據(jù)采集及處理

      參數(shù)顯示

      -控制系統(tǒng)及生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)顯示

      -報警和事件列表

      四、結(jié)論

      本文闡述了基于ABl769系列PLC的雙牽引系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)。本控制系統(tǒng)是由遼寧忠旺制造有限公司設(shè)計制作,已在遼寧忠旺營口擠壓分廠c3車間生產(chǎn)線上得到實際使用,為企業(yè)帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會效益。在該系統(tǒng)中PLC控制充分發(fā)揮了其配置靈活、控制可靠、編程方便和可現(xiàn)場調(diào)試的優(yōu)點,給整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來較大的益處。

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