太陽能集熱管烤消打標(biāo)自動(dòng)線電氣柜的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了太陽能集熱管烤消打標(biāo)自動(dòng)線電氣控制柜,該電氣柜以PLC為核心,由空氣開關(guān)(1)引出的220V交流電分別連接步進(jìn)電機(jī)開關(guān)電源(10)、PLC開關(guān)電源(9)、計(jì)數(shù)器(6)、PLC(7)的電源端,經(jīng)過一號(hào)中間繼電器(2)連接高頻爐(12),經(jīng)過二號(hào)中間繼電器(3)連接打標(biāo)機(jī)(13),經(jīng)過三號(hào)中間繼電器(4)連接一號(hào)電磁閥(14),經(jīng)過四號(hào)中間繼電器(5)連接二號(hào)電磁閥(15),PLC開關(guān)電源(9)輸出端P24、N24分別連接PLC(7)相應(yīng)端子,步進(jìn)電機(jī)開關(guān)電源(10)輸出端P48、N48分別連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(8)的P48、N48端子;本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)烤消、打標(biāo)自動(dòng)連續(xù)化生產(chǎn),啟停平穩(wěn),定位準(zhǔn)確,流水作業(yè),提高生產(chǎn)率,減輕工人負(fù)擔(dān),提高經(jīng)濟(jì)效益。
【專利說明】太陽能集熱管烤消打標(biāo)自動(dòng)線電氣柜
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽能生產(chǎn)線,具體涉及太陽能集熱管烤消打標(biāo)自動(dòng)線電氣柜?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]太陽能產(chǎn)業(yè)是綠色產(chǎn)業(yè),我國大力推廣太陽能熱水器的生產(chǎn),現(xiàn)已形成了巨大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模,但產(chǎn)業(yè)集中度比較低,自動(dòng)化程度不高,作為太陽能熱水器的核心器件——全玻真空集熱管,其生產(chǎn)過程中的玻璃管拉封、真空鍍膜、排氣、烤消、打標(biāo)等基本上是單機(jī)生產(chǎn)作業(yè),特別是烤消、打標(biāo)環(huán)節(jié)生產(chǎn)中主要以人工作業(yè)為主,其生產(chǎn)效率低、能耗高、質(zhì)量穩(wěn)定性差,進(jìn)行電氣化改造正是產(chǎn)業(yè)升級(jí)要解決的主要問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于:提供一種太陽能集熱管烤消打標(biāo)自動(dòng)線電氣柜,將烤消、打標(biāo)生產(chǎn)線進(jìn)行自動(dòng)化控制,解決人工單機(jī)生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品合格率低的問題。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:該電氣柜以PLC為核心,包括按鈕、光電開關(guān)、中間繼電器、開關(guān)電源、電磁閥、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和計(jì)數(shù)器,由空氣開關(guān)引出的220V交流電分別連接步進(jìn)電機(jī)開關(guān)電源、PLC開關(guān)電源、計(jì)數(shù)器、PLC的電源端,經(jīng)過一號(hào)中間繼電器連接高頻爐,經(jīng)過二號(hào)中間繼電器連接打標(biāo)機(jī),經(jīng)過三號(hào)中間繼電器連接一號(hào)電磁閥,經(jīng)過四號(hào)中間繼電器連接二號(hào)電磁閥,PLC開關(guān)電源輸出端P24、N24分別連接PLC相應(yīng)端子,步進(jìn)電機(jī)開關(guān)電源輸出端P48、N48分別連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的P48、N48端子;其中,PLC開關(guān)電源引出的P24端接PLC的輸入端子;PLC開關(guān)電源公共端接PLC輸入公共端;PLC輸入端作為PLC輸入端XO接啟動(dòng)按鈕;PLC輸入端作為PLC輸入端Xl接停止按鈕;PLC輸入端作為PLC輸入端X2接一號(hào)光電開關(guān);PLC輸入端作為PLC輸入端X3接二號(hào)光電開關(guān);PLC輸出接線端子作為PLC輸出端YO接一號(hào)中間繼電器至高頻爐;PLC輸出接線端子作為PLC7輸出端Yl接二號(hào)中間繼電器至打標(biāo)機(jī);PLC輸出接線端子作為PLC輸出端,接三號(hào)中間繼電器至一號(hào)電磁閥;PLC輸出接線端子作為PLC輸出端Y3接四號(hào)中間繼電器;PLC輸出接線端子作為PLC輸出端Y4接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器信號(hào)輸入端,PLC輸出接線端子接PLC開關(guān)電源的P24端,一號(hào)中間繼電器、二號(hào)中間繼電器、三號(hào)中間繼電器和四號(hào)中間繼電器線圈分別接PLC開關(guān)電源的P24、N24上。
[0005]安裝時(shí),高頻爐安放在傳輸線鐵架一側(cè)的烤消工位上使用220V交流電,其開關(guān)由一號(hào)中間繼電器觸點(diǎn)控制;打標(biāo)機(jī)安放在傳輸線鐵架一側(cè)的打標(biāo)工位上使用220V交流電,其開關(guān)由二號(hào)中間繼電器觸點(diǎn)控制;一號(hào)電磁閥安放在烤消工位,由三號(hào)中間繼電器觸點(diǎn)控制;二號(hào)電磁閥安放在打標(biāo)工位,由四號(hào)中間繼電器觸點(diǎn)控制;一號(hào)光電開關(guān)固定在烤消工位的太陽能管下方,當(dāng)其檢測到工料時(shí)產(chǎn)生信號(hào)由傳輸線送至PLC輸入端子;二號(hào)光電開關(guān)固定在打標(biāo)工位的太陽能管下方,當(dāng)其檢測到工料時(shí)產(chǎn)生信號(hào)由傳輸線送至PLC輸入端子。
[0006]本實(shí)用新型的有益效果是:1、在全玻璃太陽能集熱管生產(chǎn)中,將烤消打標(biāo)形成自動(dòng)控制生產(chǎn)線,解決了人工單機(jī)生產(chǎn)率低、產(chǎn)品合格率低的問題;2、本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽能集熱管烤消打標(biāo)生產(chǎn)的自動(dòng)化控制,提高工作效率;3、PLC作為控制系統(tǒng)的核心部件,控制其他各個(gè)電器的運(yùn)行,同時(shí)運(yùn)用PLC作為步進(jìn)電機(jī)控制器,節(jié)省器件,減低成本;4、步進(jìn)電機(jī)方便與控制柜配合實(shí)現(xiàn)電機(jī)慢速運(yùn)行和即時(shí)啟停,能準(zhǔn)確控制太陽管的位置;5、通過光電開關(guān)、計(jì)數(shù)器能簡便計(jì)算加工太陽管的數(shù)目;6、根據(jù)太陽能管管徑的不同,以及烤消時(shí)間要求不同,可以通過PLC程序調(diào)整步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)速,從而調(diào)整傳輸帶運(yùn)行速度,調(diào)整烤消時(shí)間;
[0007]7、烤消與打標(biāo)工位距離可以調(diào)節(jié),調(diào)整兩個(gè)光電開關(guān)的位置,使烤消與打標(biāo)同時(shí)開始;8、烤消工位上沒有要工料時(shí),當(dāng)光電開關(guān)檢測到信號(hào)時(shí),通過PLC輸出端Y4產(chǎn)生輸出信號(hào)讓步進(jìn)電機(jī)停止,兩工位上都有工料時(shí)兩光電開關(guān)都起作用,雙重信號(hào)確保電機(jī)停止。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型控制柜的電子器件安裝圖。
[0009]圖2為圖1的電路連接圖。
[0010]圖3為圖1的PLC硬件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖4為圖1的使用狀態(tài)示意圖。
[0012]圖中:1空氣開關(guān),2—號(hào)中間繼電器,3 二號(hào)中間繼電器,4三號(hào)中間繼電器,5四號(hào)中間繼電器,6計(jì)數(shù)器,7 PLC,8步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器,9 PLC開關(guān)電源,10步進(jìn)電機(jī)開關(guān)電源,11步進(jìn)電機(jī),12高頻爐,13打標(biāo)機(jī),14 一號(hào)電磁閥,15 二號(hào)電磁閥,16?22 PLC輸入端子,23?30 PLC輸出端子,31太陽能管,32氣動(dòng)滑臺(tái),33感應(yīng)圈,34 —號(hào)光電開關(guān),35 二號(hào)光電開關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0014]如圖1-4所示,該電氣柜以PLC為核心,包括按鈕、光電開關(guān)、中間繼電器、開關(guān)電源、電磁閥、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和計(jì)數(shù)器,由空氣開關(guān)I引出的220V交流電分別連接步進(jìn)電機(jī)開關(guān)電源10、PLC開關(guān)電源9、計(jì)數(shù)器6、PLC 7的電源端,經(jīng)過一號(hào)中間繼電器2連接高頻爐12,經(jīng)過二號(hào)中間繼電器3連接打標(biāo)機(jī)13,經(jīng)過三號(hào)中間繼電器4連接一號(hào)電磁閥14,經(jīng)過四號(hào)中間繼電器5連接二號(hào)電磁閥15,PLC開關(guān)電源9輸出端P24、N24分別連接PLC 7相應(yīng)端子,步進(jìn)電機(jī)開關(guān)電源10輸出端P48、N48分別連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器8的P48、N48端子;其中,PLC開關(guān)電源9的P24端接PLC輸入端子18 ;PLC開關(guān)電源9公共端接PLC輸入公共端;PLC輸入端19作為PLC 7輸入端XO接啟動(dòng)按鈕;PLC輸入端20作為PLC 7輸入端Xl接停止按鈕;PLC輸入端21作為PLC7輸入端X2接一號(hào)光電開關(guān)34 ;PLC輸入端22作為PLC7輸入端X3接二號(hào)光電開關(guān)35 ;PLC輸出接線端子23作為PLC輸出端Y0,接一號(hào)中間繼電器2至高頻爐12 ;PLC輸出接線端子24作為PLC7輸出端Yl,接二號(hào)中間繼電器3至打標(biāo)機(jī)13 ;PLC輸出接線端子25作為PLC輸出端Y2接三號(hào)中間繼電器4至一號(hào)電磁閥14 ;PLC輸出接線端子26作為PLC輸出端Y3接四號(hào)中間繼電器5 ;PLC輸出接線端子27作為PLC輸出端Y4接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器8的信號(hào)輸入端,PLC輸出接線端子28?30接PLC開關(guān)電源9的P24端,一號(hào)中間繼電器2、二號(hào)中間繼電器3、三號(hào)中間繼電器4和四號(hào)中間繼電器5線圈分別接PLC開關(guān)電源9的P24、N24上。
[0015]如圖2所示,計(jì)數(shù)器6的引腳①、②分別接交流220V電源,計(jì)數(shù)器6的引腳③、④并接二號(hào)中間繼電器3,當(dāng)二號(hào)電光開關(guān)35檢測到太陽能管31時(shí),信號(hào)經(jīng)PLC7產(chǎn)生脈沖,二號(hào)中間繼電器3閉合計(jì)數(shù);步進(jìn)電機(jī)開關(guān)電源10的輸入端接交流220V電源,輸出端接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器8的輸入端;PLC開關(guān)電源9的輸入端接交流220V電源,輸出端接PLC 7的P24、N24兩端;步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器8由P48、N48供電,輸入端接PLC輸出端27,輸出端分別接步進(jìn)電機(jī)11的A、B兩相繞組;兩相步進(jìn)電機(jī)11由驅(qū)動(dòng)器提供兩相脈沖電源,根據(jù)脈沖信號(hào)實(shí)現(xiàn)啟停和調(diào)速。
[0016]如圖3所示,PLC輸入接線端子16接交流電零線,PLC輸入接線端子17接交流220V相線,PLC輸入接線端子18接直流24V正極,PLC輸入接線端子19為PLC輸入端XO接啟動(dòng)按鈕,PLC輸入接線端子20為PLC輸入端Xl接停止按鈕,PLC輸入接線端子21為PLC輸入端X2接一號(hào)光電開關(guān)34,PLC輸入接線端子22為PLC輸入端X3接二號(hào)光電開關(guān)35,PLC輸出接線端子23為PLC輸出端YO接一號(hào)中間繼電器2至高頻爐12,PLC輸出接線端子24為PLC輸出端Yl接二號(hào)中間繼電器3至打標(biāo)機(jī)13,PLC輸出接線端子25為PLC輸出端Y2接三號(hào)中間繼電器4至一號(hào)電磁閥14,PLC輸出接線端子26為PLC輸出端Y3接四號(hào)中間繼電器KA35至二號(hào)電磁閥15,PLC輸出接線端子27為PLC輸出端Y4接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器8的輸入端,PLC輸出接線端子28?30接PLC開關(guān)電源9的P24端;一號(hào)中間繼電器2、二號(hào)中間繼電器3、三號(hào)中間繼電器4、四號(hào)中間繼電器5線圈分別接PLC開關(guān)電源9的P24和N24 上。
[0017]如圖4所示,高頻爐12固定在氣動(dòng)滑臺(tái)32上,沿著太陽能管31軸線前后移動(dòng),感應(yīng)圈33在高頻爐12的前端,一號(hào)光電開關(guān)4固定在傳輸線另一側(cè),與烤消工位上的太陽能管在同一條軸線上,二號(hào)光電開關(guān)35與一號(hào)光電開關(guān)14的同一側(cè),與打標(biāo)工位上的太陽能管在同一條軸線上,打標(biāo)機(jī)13接受啟停由二號(hào)中間繼電器3控制。
[0018]合上空氣開關(guān)1,按下啟動(dòng)按鈕,PLC輸出端Y4產(chǎn)生脈沖信號(hào)啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī)11,使鏈條傳輸線運(yùn)動(dòng),固定在管卡上的太陽能管31在傳輸線上移動(dòng);當(dāng)太陽能管31到達(dá)烤消工位時(shí),一號(hào)光電開關(guān)34檢測后,將信號(hào)傳給PLC7,由PLC輸出端Y4產(chǎn)生停止信號(hào),讓步進(jìn)電機(jī)11停轉(zhuǎn);同時(shí)PLC輸出端Y2輸出信號(hào),三號(hào)中間繼電器4閉合,一號(hào)電磁閥14工作,高頻爐12隨氣動(dòng)滑臺(tái)32移動(dòng)到相應(yīng)位置,感應(yīng)圈33套上太陽能管31并進(jìn)行烤消;與此同時(shí),打標(biāo)工位上二號(hào)光電開關(guān)35也檢測到信號(hào),通過PLC輸出端Y4產(chǎn)生輸出信號(hào)讓步進(jìn)電機(jī)11停止,通過PLC輸出端Yl產(chǎn)生信號(hào),太陽能管進(jìn)行打標(biāo);烤消完畢(此時(shí)打標(biāo)工作也已完成),PLC輸出端Y2輸出信號(hào),四號(hào)中間繼電器5閉合,二號(hào)電磁閥15工作,高頻爐12隨氣動(dòng)滑臺(tái)32退回原來位置;步進(jìn)電機(jī)11再次啟動(dòng)行走,當(dāng)下一根太陽能管到達(dá)烤消工位再進(jìn)行烤消,同步進(jìn)行另一工位上的打標(biāo);如果烤消工位上沒有要加工的太陽能管,當(dāng)二號(hào)光電開關(guān)35檢測到信號(hào)時(shí),將信號(hào)送至PLC輸入端22,通過PLC輸出端Y4產(chǎn)生輸出信號(hào)讓步進(jìn)電機(jī)11停止,同時(shí)通過二號(hào)中間繼電器3送至計(jì)數(shù)器6計(jì)數(shù);兩工位上都有工料時(shí)兩光電開關(guān)都起作用,雙重信號(hào)確保電機(jī)停止。
【權(quán)利要求】
1.太陽能集熱管烤消打標(biāo)自動(dòng)線電氣控制柜,其特征是:該電氣柜以PLC為核心,包括按鈕、光電開關(guān)、中間繼電器、開關(guān)電源、電磁閥、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和計(jì)數(shù)器,由空氣開關(guān)(I)引出的220V交流電分別連接步進(jìn)電機(jī)開關(guān)電源(10)、PLC開關(guān)電源(9)、計(jì)數(shù)器(6)、PLC(7)的電源端,經(jīng)過一號(hào)中間繼電器(2)連接高頻爐(12),經(jīng)過二號(hào)中間繼電器(3)連接打標(biāo)機(jī)(13),經(jīng)過三號(hào)中間繼電器(4)連接一號(hào)電磁閥(14),經(jīng)過四號(hào)中間繼電器(5)連接二號(hào)電磁閥(15),PLC開關(guān)電源(9)輸出端P24、N24分別連接PLC (7)相應(yīng)端子,步進(jìn)電機(jī)開關(guān)電源(10)輸出端P48、N48分別連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(8)的P48、N48端子;其中,PLC開關(guān)電源(9)的P24端接PLC輸入端子(18) ;PLC開關(guān)電源(9)公共端接PLC輸入公共端;PLC輸入端(19MtSPLC (7)輸入端XO接啟動(dòng)按鈕;PLC輸入端(20)作為PLC (7)輸入端Xl接停止按鈕;PLC輸入端(21)作為PLC (7)輸入端X2接一號(hào)光電開關(guān)(34) ;PLC輸入端(22)作為PLC (7)輸入端X3接二號(hào)光電開關(guān)(35) ;PLC輸出接線端子(23)作為PLC輸出端(Y0),接一號(hào)中間繼電器(2)至高頻爐(12);PLC輸出接線端子(24)作為PLC (7)輸出端Y1,接二號(hào)中間繼電器(3)至打標(biāo)機(jī)(13) ;PLC輸出接線端子(25)作為PLC輸出端Y2接三號(hào)中間繼電器(4)至一號(hào)電磁閥(14) ;PLC輸出接線端子(26)作為PLC輸出端Y3接四號(hào)中間繼電器(5) ;PLC輸出接線端子(27)作為PLC輸出端Y4接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器(8)的信號(hào)輸入端,PLC輸出接線端子(28?30)接PLC開關(guān)電源(9)的P24端,一號(hào)中間繼電器(2)、二號(hào)中間繼電器(3)、三號(hào)中間繼電器(4)和四號(hào)中間繼電器(5)線圈分別接PLC開關(guān)電源(9)的P24、N24上。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK203535451SQ201320651837
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月22日
【發(fā)明者】楊懷林, 熊樹, 姚年春, 林偉 申請(qǐng)人:江蘇財(cái)經(jīng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院