工業(yè)機器人在軋鋼系統的應用研究

梁麗云

摘要：社會經濟與科學技術的飛速進步，加快了社會的現代化建設進程，一方面提高了人們的物質生活水平，另一方面使得人們對各類資源的需求量明顯提升，直接促進各行各業(yè)的不斷發(fā)展與變革，這在工業(yè)發(fā)展的社會需求中具有突出的體現。工業(yè)機器人，是科學技術與社會發(fā)展的時代產物，將其應用在工業(yè)生產中，尤其是應用在軋鋼系統中，能為鋼鐵工業(yè)健康穩(wěn)定的發(fā)展提供有力的推動作用。為此，本文針對工業(yè)機器人在軋鋼系統中的具體應用進行了詳細的分析，以期為工業(yè)機器人的相關研究提供了部分理論參考。

關鍵詞：工業(yè)機器人;噴號機器人;打捆機器人;堆垛機器人

1工業(yè)機器人的相關簡述

社會經濟與科學技術的不斷發(fā)展與變革使得鋼鐵工業(yè)生產的高速化、大型化以及連續(xù)化特點體現得更加顯著，并且鋼鐵工業(yè)各項生產技術的優(yōu)質高效性，自動化與智能化程度明顯提升，同時部分生產技術已經逐步實現無人管理的模式，由此，便加速了鋼鐵工業(yè)中工業(yè)機器人的出現。工業(yè)機器人由以下部分組成，即操作體部分，控制器部分，伺服驅動系統以及檢測傳感器部分。工業(yè)機器人能實現替代人工操作的模式，如簡單繁重的重復勞動，應用工業(yè)機器人，能直接提升生產效率與生產質量，為企業(yè)創(chuàng)造更多的經濟效益。

科學技術的變革與創(chuàng)新使得鋼鐵工業(yè)未來的主要發(fā)展趨勢是互聯網與大數據的融合發(fā)展，在“工業(yè)4.0”時代背景的影響下，使得“智能化制造”成為當下工業(yè)發(fā)展的主要方向。也就是說工業(yè)生產的主要對象將由傳統的粗放型的產品類型，逐步轉化為高精尖類型的產品，并且產品的品質與附加值將更高。工業(yè)機器人不僅僅是自動執(zhí)行人類工作指令的機器設備，還能對預先編訂的各類邏輯程序進行精準的執(zhí)行，結合人工智能技術的原則綱領開展生產行動。工業(yè)機器人將會協助人類的主要工作，甚至能取代人類的大部分工作。

2噴號機器人

2.1噴號機器人的概述

在進行鋼材的具體生產過程中，要確保各項鋼板生產數據以及入庫數據信息都得到科學精準的統計與管理，實現對產品質量源頭的精準追溯，則需要利用PDI信息，也就是對鋼卷進行噴印鋼卷號，利用噴印的唯一鋼卷號則能準確的查找到產品質量的相關信息，由此提升產品質量控制的系統性與有效性。傳統模式的噴印式噴號機是使用的多噴槍多排距的陣式結構模式，利用充分壓縮空氣的方式，實現白色涂料順利噴涂在工作件表面的最終目標，如果是多點同時噴印，則能獲得相應的字符。但是傳統式的噴號機在具體的使用過程中，如果其中某一個噴槍出現故障，無法正常的噴印，則會導致噴印出的字符不全面的情況，所以該類型的噴印方式故障發(fā)生率高，并且維修與檢測難度大。

通過對傳統的噴印式噴號機不斷改進與完善，獲得了噴印式噴號機器人。噴號機器人主要是采取一用多備的方式進行工作，也就是利用單噴槍的方式進行噴印工作，在對機器人機械臂合理控制的基礎上，達到在臥式鋼板或鋼卷圓周面噴印數字信息的根本目標。例如，在冷軋帶卷流轉以及中厚板成品鋼板方面的噴印，自動噴印機器人都有良好的應用效果。

2.2噴號機器人的主要組成部分

產品機器控制系統;自帶維護面板的電氣控制PLC系統;HMI上位機以及涂料噴涂控制系統等四大設備是噴號機器人的主要組成部分。其中，產品控制系統，主要是用于對機器人具體運動軌跡的有效控制，實現對鋼卷數據的準確噴寫。而自帶維護面板的電氣控制PLC系統，主要是對各類基本控制進行聯鎖以及連接網絡控制系統。HMI上位機，主要是位于操作臺上，技術人員能利用HMI上位機準確的了解和掌控機器人的實際運行情況，并能手動對鋼卷數據進行統計，以及實現手動遠程操作噴號機。

2.3噴號機器人的主要優(yōu)點

噴號機器人運作過程不僅具有高效穩(wěn)定的特點，在操作的過程中可靠性與靈活性明顯高于傳統噴印式噴號機;針對惡劣環(huán)境也具有極強的適應能力;可離線編程功能使得現場調試時間獲得了顯著的縮短。安裝與更換元件操作簡單便捷，維護與保養(yǎng)工作得開展難度較低。

3打捆機器人

在鋼材包裝環(huán)節(jié)，帶鋼卷全自動捆扎機是主要的生產設備，而帶鋼卷全自動捆扎機的性能對鋼卷和型鋼的實際包裝質量有著十分重要的影響。所以，應用打捆機器人尤為重要。打捆機器人的捆扎原理：在充分結合帶鋼卷實際寬度的基礎上，合理調整捆絲扭結結構的結臂對鋼卷兩側的具體高低情況，當獲得打捆設定后對打捆的位置進行有效的確定，實現抽緊捆絲，再將其剪斷壓緊。

4堆垛機器人

4.1基本原理

當下線鋼板結束輥道定位后，碼垛機則在充分結合鋼板PDI寬度數據信息的基礎上精準計算出橫移的位置，達到磁頭中心位置重合鋼板中心位置，確保鋼板不出現傾斜現象。當橫移結束后，碼垛機磁頭降低，下致到鋼板表面，結合鋼板的長度情況進行單獨勵磁。

4.2下線優(yōu)化控制分析

針對下線垛位鋼板高度，傳統碼垛機是無法進行自動識別判斷的，在此情況下，則可以利用激光遙感測距技術實現對下線垛位鋼板高度數據信息的測定采集。程序會對采集的數據信息進行分析計算，得出鋼板的高度情況，指導磁頭進行相應高度的下降。

5結語

科學技術的飛速發(fā)展使得工業(yè)機器人在鋼鐵生產行業(yè)的應用頻率越來越高。在工業(yè)機器人的作用下，工業(yè)生產的集成化，自動化與智能化特點則愈發(fā)顯著，工業(yè)生產成本控制的有效性更高。結合科學技術與時代發(fā)展需求，對工業(yè)機器人進行不斷的優(yōu)化與完善，將是工業(yè)機器人擴大應用范圍與提升應用效果的根本措施。

參考文獻

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