本發(fā)明屬于冷軋帶鋼包裝機(jī)組生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,通過優(yōu)化包裝機(jī)組控制條件,解決包裝機(jī)組由于步進(jìn)梁上鋼卷位置過偏導(dǎo)致的生產(chǎn)過程中的翻卷現(xiàn)象,可廣泛應(yīng)用于冷軋帶鋼包裝機(jī)組。
背景技術(shù):
處理線鋼卷生產(chǎn)完畢后,會通過步進(jìn)梁運(yùn)輸?shù)桨b機(jī)組進(jìn)行包裝處理。在運(yùn)輸過程中,由于距離過長、鋼卷表面涂油量大、與步進(jìn)梁鞍座間摩擦力小以及其他因素,導(dǎo)致鋼卷運(yùn)輸?shù)桨b機(jī)組后在步進(jìn)梁上位置過偏,存在鋼卷翻卷的不安全隱患,曾多次發(fā)生設(shè)備損壞和人身傷亡事故。因此在其他外部因素?zé)o法排除的情況下,對冷軋包裝機(jī)組研究采取防翻卷優(yōu)化控制措施十分必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,通過對包裝機(jī)組步進(jìn)梁自動運(yùn)行條件進(jìn)行優(yōu)化,解決因步進(jìn)梁上鋼卷過偏導(dǎo)致的翻卷現(xiàn)象,進(jìn)而避免設(shè)備損壞及人身傷亡事故。
在未優(yōu)化控制之前,步進(jìn)梁自動運(yùn)行啟動條件為:所有包裝工位就緒、所有包裝小車在原始位置、包裝機(jī)組步進(jìn)梁在原始位置、帶鋼處理主線允許包裝機(jī)組動作、選擇步進(jìn)梁模式為自動、包裝機(jī)組不在維護(hù)模式6個(gè)條件同時(shí)具備。
為增強(qiáng)步進(jìn)梁自動運(yùn)行的安全性,避免翻卷事故,通過增加入口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕、出口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕以及步進(jìn)梁自動步停止按鈕,進(jìn)而優(yōu)化步進(jìn)梁自動啟動條件,有效增強(qiáng)步進(jìn)梁控制的可靠性。
冷軋包裝機(jī)組防翻卷優(yōu)化控制系統(tǒng)包括控制單元1、入口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕16、出口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕17、步進(jìn)梁自動步停止按鈕18。所述的控制單元1包括電源模塊2、CPU模塊3、數(shù)字量輸入模塊4、數(shù)字量輸出模塊5、模擬量輸出模塊6、比例放大板19、比例液壓閥20、步進(jìn)梁啟動按鈕15、接線端子10、接線端子11。在控制單元1中電源模塊2、CPU模塊3、數(shù)字量輸入模塊4、數(shù)字量輸出模塊5、模擬量輸出模塊6通過PLC機(jī)架內(nèi)背板總線連接;步進(jìn)梁啟動按鈕15、數(shù)字量輸入模塊4通過接線端子10使用信號電纜連接;數(shù)字量輸出模塊5、步進(jìn)梁啟動按鈕15通過接線端子11使用信號電纜連接;模擬量輸出模塊6、比例放大板19、比例液壓閥20使用信號電纜連接建立模擬量輸出控制。入口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕16、數(shù)字量輸入模塊4通過接線端子7使用信號電纜連接;出口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕17、數(shù)字量輸入模塊4通過接線端子8使用信號電纜連接;步進(jìn)梁自動步停止按鈕18、數(shù)字量輸入模塊4通過接線端子9使用信號電纜連接。數(shù)字量輸出模塊5、入口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕16通過接線端子14使用信號電纜連接;數(shù)字量輸出模塊5、出口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕17通過接線端子13使用信號電纜連接;數(shù)字量輸出模塊5、步進(jìn)梁自動步停止按鈕18通過接線端子12使用信號電纜連接。
為方便表述作如下定義:入口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕被按下后“入口完成信號返回”定義為條件1;出口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕被按下后“出口完成信號返回”定義為條件2;“步進(jìn)梁啟動按鈕被按下”定義為條件3;“步進(jìn)梁自動步停止按鈕被按下”定義為條件4;“故障處理確認(rèn)完成”定義為條件5。
當(dāng)條件1、條件2同時(shí)滿足時(shí),步進(jìn)梁自動運(yùn)行條件滿足;
當(dāng)條件1、條件2、條件3同時(shí)滿足時(shí),步進(jìn)梁自動運(yùn)行,同時(shí)步進(jìn)梁放大板輸出設(shè)定值;
當(dāng)條件4滿足,步進(jìn)梁自動運(yùn)行停止,同時(shí)步進(jìn)梁放大板輸出為0;
當(dāng)條件4滿足,條件5滿足,允許操作人員現(xiàn)場進(jìn)行入口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕和出口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕操作。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)積極效果在于:通過優(yōu)化包裝機(jī)組控制條件,解決包裝機(jī)組由于步進(jìn)梁上鋼卷位置過偏,導(dǎo)致的生產(chǎn)過程中翻卷現(xiàn)象,可廣泛應(yīng)用于冷軋帶鋼包裝機(jī)組生產(chǎn)領(lǐng)域。通過在包裝機(jī)組入口、出口增加鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕,在主操臺增加步進(jìn)梁自動步停止按鈕,并優(yōu)化包裝機(jī)組步進(jìn)梁運(yùn)行條件以及自動步時(shí)序控制邏輯,有效避免了因步進(jìn)梁鞍座上鋼卷放置過偏導(dǎo)致的啟停及生產(chǎn)期間的各種翻卷現(xiàn)象。該控制方法,確保了人身和設(shè)備安全,具有良好經(jīng)濟(jì)效益及推廣價(jià)值。
附圖說明
圖1冷軋包裝機(jī)組步進(jìn)梁控制網(wǎng)絡(luò)圖:控制單元1,電源模塊2,CPU模塊3,數(shù)字量輸入模塊4,數(shù)字量輸出模塊5,模擬量輸出模塊6,接線端子7,接線端子8,接線端子9,接線端子10,接線端子11,接線端子12,接線端子13,接線端子14,步進(jìn)梁啟動按鈕15、入口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕16、出口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕17,步進(jìn)梁自動步停止按鈕18,比例放大板19,比例液壓閥20。
圖2冷軋包裝機(jī)組步進(jìn)梁控制流程圖。條件1、條件2、條件3、條件4、條件5如前定義所述。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明涉及:西門子PLC400系統(tǒng)中電源模塊、CPU模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊、模擬量輸出模塊、比例放大板、比例液壓閥、帶燈控制按鈕、接線端子等。
具體實(shí)施分為設(shè)備安裝、程序調(diào)試兩大部分。
1、設(shè)備安裝
在包裝線步進(jìn)梁入口和出口各增加一個(gè)操作箱,操作箱上配置步進(jìn)梁“入口鋼卷位是否正常確認(rèn)”帶燈控制按鈕、“出口鋼卷位鋼卷是否正常確認(rèn)”帶燈控制按鈕,本案例選用西門子公司的帶燈控制按鈕。在主操作面板上配置“步進(jìn)梁自動步停止”帶燈控制按鈕,用于控制步進(jìn)梁自動步停止,本案例選用西門子公司的帶燈控制按鈕。此三個(gè)帶燈按鈕都為四線制,其中兩根信號電纜控制輸入信號,另外兩根信號電纜反饋輸出信號。帶燈控制按鈕通過接線端子連接到PLC400系統(tǒng)中數(shù)字量輸入模塊和數(shù)字量輸出模塊,進(jìn)行信號傳輸。
2、程序調(diào)試
1)帶燈控制按鈕的單體測試
通過模擬程序中輸入信號及輸出信號是否正常,測試三個(gè)帶燈控制按鈕接線正確,功能正常,有數(shù)字量輸出信號時(shí)帶燈按鈕應(yīng)常亮。
2)包裝線步進(jìn)梁自動步控制測試
當(dāng)入口鋼卷是否正常確認(rèn)按鈕、出口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕均按下,且接收到入口完成信號返回、出口信號返回信號時(shí),滿足步進(jìn)梁自動步運(yùn)行條件,可以按下步進(jìn)梁啟動按鈕。步進(jìn)梁正常自動運(yùn)行時(shí),按下步進(jìn)梁自動步停止按鈕,比例放大板輸出為0,與此同時(shí)步進(jìn)梁自動步運(yùn)行條件不滿足,現(xiàn)場步進(jìn)梁停止動作;此時(shí)再按步進(jìn)梁啟動按鈕,步進(jìn)梁仍不能自動運(yùn)行。當(dāng)入口鋼卷是否正常確認(rèn)按鈕、出口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕再次按下后,程序中滿足步進(jìn)梁自動運(yùn)行條件,按下步進(jìn)梁啟動按鈕后步進(jìn)梁自動運(yùn)行。
3)現(xiàn)場故障模擬及確認(rèn)按鈕的測試
有且只有故障處理完畢并確認(rèn)后,入口鋼卷是否正常確認(rèn)按鈕、出口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕才允許操作。當(dāng)入口鋼卷是否正常確認(rèn)按鈕、出口鋼卷位是否正常確認(rèn)按鈕均按下,且接收到入口完成返回信號、出口完成返回信號時(shí),具備步進(jìn)梁自動運(yùn)行條件,按下步進(jìn)梁啟動按鈕后,程序中滿足步進(jìn)梁運(yùn)行條件,現(xiàn)場步進(jìn)梁自動運(yùn)行。