一种六辊矫直机电气控制系统设计.pdf

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1、控制_技术计Co算mp机ute测r量M与eas控ur制em．en2t01＆2．C2o0n(tr3o)l·687·文章编号：1671—4598(2012}03—0687—03中图分类号：TP273文献标识码：A一种六辊矫直机电气控制系统设计刘正浩，刘顺利，陈军，祖龙起(1．大连工业大学信息科学与工程学院，辽宁大连116034；2．大连东溢自动化有限公司，辽宁大连116020)摘要：根据六辊矫直机的工程实例，结合矫直机的控制工艺以及控制特点，介绍了六辊矫直机控制系统的设计方法以及自动控制系统的实现方法；使用西门子$7-30

2、0PLC进行自动控制，对西门子MM440变频器进行PROFIBUS组态，以及通过西门子DI模块对绝对值型脉冲编码器的数据进行读取}解决了矫直机设备的自动运行与矫直速度的实时监控，以及上下辊间距的精确测量的问题；实验结果表明，控制系统运行稳定，辊间距测量精确无误，增加了矫直控制的精确性和稳定性，实现棒料矫直的自动化生产。关键词：矫直机；PLC；现场总线；变频器；自动控制AnElectricalControlSystemDesignforSixRollerStraighteningMachineLiuZhenghao，Li

3、uShunli。，ChenJun，ZuLongqi(1．SchoolofinformationScience&Engineering，DalianPolytechnicUniversity，Dalian116034，China；2．DalianDongyiAutomationCompanyLimited，Dalian116020，China)Abstract：AccordingtotheProjectofS—rollerstraighteningmachine，withthecontroltechnologyandco

4、ntrolfeaturesofstraighteningmachine，describesadesignmethodofthesixrollerstraighteningmachinecontrolsystemandtheimplementationofautomaticcontrolsys—tern．UsesiemensS7—300PLCforautomaticcontrol，PROFIBUSconfigurationforSiemensMM440inverter，andreadthedataoftheab—solu

5、tepulseencoderthroughtheDImodulebySiemens．Solvetheproblemofthestraighteningmachineequipmentoperationandstraighte—ningspeedautomaticreal—timemonitoringandaccuratemeasurementofdistancebetweentheupperandlowerrollers．Theexperimentalre—sultsshowthat，thecontrolsystemi

6、sstable，themeasurementoftherollerspacingisaccurateandcorrect，increasedthecontrolaccuracyandstabilityofstraightening，achievetheautomationproductionofstraightening．Keywords．straighteningmachine；PLC；Fieldbus；inverter；automaticcontrol上，然后开始下一个矫直工序循环。0引言矫直机是现代生产中的重要设

7、备之一，对于改善棒材外形、提高成材率具有重要意义，而矫直工序又是保证钢材质量的重要因素。由于棒材在轧制、热处理等工序中容易发生弯曲变形，所以矫直成为相当重要操作步骤。本文设计的六辊液压矫直机主要通过上下矫直辊的弯曲变形使钢管得到矫直，同时释放棒材内的应力。本文设计的矫直机采用3个液压缸和3个图1辊矫直机工艺流程示意图气阀控制，其矫直能力可以矫直6～20mm直径的棒材，此种矫直机在国内尚属首例_1]。矫直机的控制系统采用西门子S71．2系统控制要求—300系列PLC控制，克服了传统继电器控制动作可靠性差、矫直机的主机结构

8、如图2所示。主机的6个辊中上面3个故障率高、使用寿命短等缺点Ez]，对增加矫直机的矫直能力，辊和下面中间辊的高度可手动调节，便于不同直径棒材矫直操提高工作效率和矫直质量方面具有重要意义。上位机触摸屏采作。每个辊行走的距离由脉冲编码器进行检测，并且在触摸屏用西门子产品，实时监控设备运行情况。上显示，控制要求显示的精度≤0．01mm，