[發(fā)明專利]一種高速冷軋管機(jī)PLC控制系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610714386.1
• 申請日: 2016-08-25
• 公開（公告）號: CN107774720A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張桂春
• 申請（專利權(quán)）人: 張桂春
• 主分類號: B21B37/78
• 分類號: B21B37/78
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高速冷軋管機(jī)PLC控制系統(tǒng)，適用于機(jī)械領(lǐng)域。

背景技術(shù)

某公司于2000年和中信重機(jī)自動化公司合作，成功根據(jù)德國曼內(nèi)斯曼公司的KPW型冷軋管機(jī)的工藝要求和電控原理，將廣鋼從巴西引進(jìn)的KPW125/75VMR兩臺二手高速冷軋管機(jī)進(jìn)行PLC控制系統(tǒng)改造。使KPW125V MR和KPW75VMR兩臺高速冷軋管機(jī)重?zé)ㄉ鷻C(jī)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種高速冷軋管機(jī)PLC控制系統(tǒng)，主要由主傳動控制裝料控制系統(tǒng)、液壓潤滑及氣動控制系統(tǒng)、出料控制系統(tǒng)組成。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是。

所述控制系統(tǒng)主傳動部份采用S工ENIENS的6RA70全數(shù)字直流調(diào)速裝置供電和控制，PLC控制系統(tǒng)采用德國西門子公司的57-300系列可編程控制器來組態(tài)，編程軟件采用S7-300系列可編程控制器的最新組態(tài)和編程的標(biāo)準(zhǔn)軟件包STEP7 V5.0。

所述控制系統(tǒng)的主傳動是一個直流調(diào)速系統(tǒng)。主電機(jī)采用SIEMENS的6RA70全數(shù)字直流調(diào)速裝置供電，可逆控制，速度反饋方式為測速發(fā)電機(jī)。KPW125VMR主電機(jī)為550kW，440V，1330A，其勵磁電流/電壓為15 A/220V；KPW75VMR主電機(jī)為300 kW，440V，730A，其勵磁電流/電壓為8.3A/260V。

所述PLC控制系統(tǒng)采用德國西門子S7-300系列可編程序控制器。系統(tǒng)由中央模板機(jī)架和擴(kuò)展機(jī)架組成，通過接口板將各機(jī)架連接。CPU模板有狀態(tài)和故障顯示功能，LED顯示器顯示硬件、編程、外圍設(shè)備、電池故障、運行狀態(tài)。

所述控制系統(tǒng)的裝料系統(tǒng)控制包括上料臺電磁閥控制、推料小車前進(jìn)返回控制(含前后極限保護(hù))、芯桿卡盤夾緊松開控制和芯桿潤滑機(jī)構(gòu)的開攏控制。

所述控制系統(tǒng)的送進(jìn)控制系統(tǒng)包括送進(jìn)小車快移聯(lián)鎖、前進(jìn)返回極限保護(hù)、送進(jìn)卡盤嚙合等控制。

所述控制系統(tǒng)的液壓系統(tǒng)完成芯桿卡盤、芯桿潤滑機(jī)構(gòu)、送進(jìn)卡盤、入口卡盤、出口卡盤等件的驅(qū)動。

所述控制系統(tǒng)的工藝潤滑系統(tǒng)分別對機(jī)架滑道、平衡錘滑板、曲軸等潤滑部分進(jìn)行控制。所述控制系統(tǒng)的氣動控制部分對主離合器進(jìn)行控制和對氣壓故障進(jìn)行報警。

所述控制系統(tǒng)的出料控制系統(tǒng)分別對輥道電機(jī)、成品鋼管撥料電磁閥進(jìn)行控制和主系統(tǒng)聯(lián)鎖。

本發(fā)明的有益效果是：該控制系統(tǒng)可以準(zhǔn)確穩(wěn)定地對主電機(jī)啟動、自動上料、主離合器嚙合和送進(jìn)離合器嚙合并開始軋制、軋制結(jié)束并主離合器分開等過程進(jìn)行自動控制，保證了每一次軋制過程中的軋制速度、軋制時間、送進(jìn)量等參數(shù)的穩(wěn)定，使成品鋼管的質(zhì)量指標(biāo)穩(wěn)定，提高了勞動生產(chǎn)率，降低了生產(chǎn)成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的高速冷軋管機(jī)電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

圖2是本發(fā)明的PLC程序流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1，控制系統(tǒng)主傳動部份采用S工ENIENS的6RA70全數(shù)字直流調(diào)速裝置供電和控制，PLC控制系統(tǒng)采用德國西門子公司的57-300系列可編程控制器來組態(tài)，編程軟件采用S7-300系列可編程控制器的最新組態(tài)和編程的標(biāo)準(zhǔn)軟件包STEP7 V5.0。

主傳動是一個直流調(diào)速系統(tǒng)。主電機(jī)采用SIEMENS的6RA70全數(shù)字直流調(diào)速裝置供電，可逆控制，速度反饋方式為測速發(fā)電機(jī)。KPW125VMR主電機(jī)為550kW，440V，1330A，其勵磁電流/電壓為15 A/220V；KPW75VMR主電機(jī)為300 kW，440V，730A，其勵磁電流/電壓為8.3A/260V。

6RA70全數(shù)字控制系統(tǒng)的核心是16位的高速微處理器，能快速完成各種數(shù)據(jù)采集和運算；所有控制的算法均在主回路六個可控硅的轉(zhuǎn)換時間內(nèi)完成，以保證電流環(huán)的采樣時間小于3msC50Hz，速度環(huán)的算法也在這段時間內(nèi)完成。系統(tǒng)除提供了一些可編程組態(tài)的自由功能塊，通過各功能塊和各調(diào)速系統(tǒng)的組態(tài)可完成復(fù)雜的傳動系統(tǒng)要求。

通過6RA70的控制軟件S工MOV工S CUSS提供的速度環(huán)，電流環(huán)、勵磁環(huán)的自調(diào)整功能，大大縮短了調(diào)試時間，且通過手動優(yōu)化，找出原設(shè)備帶的主電機(jī)的參數(shù)，提供了技術(shù)依據(jù)，并提高了穩(wěn)態(tài)精度。此外，系統(tǒng)還提供了自診斷、故障跳閘和故障報警功能，還有顯示故障報警信息、運行狀態(tài)、參數(shù)設(shè)定等功能；并能和上位機(jī)或PLC控制系統(tǒng)連接進(jìn)行在線調(diào)試及監(jiān)控；在運行狀態(tài)下將任何使裝置停車的故障信號鎖定并顯示出來。