西門子產品在實現熱軋寬頻收集系統全自動控制中的應用

全自動 自動控制    時間:2014-03-13 02:24:25
西門子產品在實現熱軋寬頻收集系統全自動控制中的應用簡介
    [摘要]本文主要介紹了在萊鋼1500mm寬頻生產線收集系統利用西門子產品以及其多種技術實現收集系統的全自動控制。重點介紹了鋼卷跟蹤、自動稱重、打捆、噴號……
西門子產品在實現熱軋寬頻收集系統全自動控制中的應用正文

 

[摘要]本文主要介紹了在萊鋼1500mm寬頻生產線收集系統利用西門子產品以及其多種技術實現收集系統的全自動控制。重點介紹了鋼卷跟蹤、自動稱重、打捆、噴號以及鋼卷糾偏功能的實現,以及投入使用應用以來產生的效果。

[關鍵詞]鋼卷跟蹤s7-4000pc技術自動噴號鋼卷糾偏

一、項目簡介

1.背景介紹

萊鋼集團銀山型鋼板帶廠1500mm熱軋寬頻生產線收集區(見圖1)於2005年6月份投入運行,2007年6月又增加運輸鏈配套工程。其主要功能是完成鋼卷運輸至新成品跨下線,其主要設備構成為1#運卷車、2#運卷車、迴轉小車、迴轉運卷車、1#步進梁、提升機、2#步進梁、迴轉台、4#步進梁、3#~6#步進梁、1#~2#運輸鏈、取樣打捆機、在線計量秤、噴號機等設備組成。

2.設備工藝流程

如圖2所示,鋼卷經1#或2#卷取機卷取成形后,經打捆機打捆包紮,再由運卷車運至迴轉小車,由迴轉小車經1#步進梁、提升機送至2#步進梁。由2#步進梁送至迴轉台,在迴轉台處鋼卷由3#步進梁從迴轉台處取卷,經1、2#運輸鏈等設備送至新成品跨入庫。同規格第一支鋼卷需到取樣機進行取樣,取樣卷經過取樣后再由運輸鏈下線。運輸鏈發生故障時,經過4#步進梁取卷。

3.項目來由

整個收集區的單體設備中,在線計量秤屬於萊鋼內部研發產品,取樣打捆機來自瑞典森德斯公司,噴號機採用的是ABB公司的IRC5系列的機器人且噴印系統為奧地利能泰克公司的產品。這些設備之間沒有一個共同的通信平台,而是“各自為政”,形成一個“三國鼎立”的格局。因此所有這些鋼卷數據的確認就必須由人工來完成。頻次較高的重複性工作,需要不斷重複的對鋼卷號進行確認,要求操作操作人員具備較高的責任心,才能保證鋼捲成品的規格型號準確無誤。尤其是稱重和噴號的工作,工作時間一長就容易造成疲勞,極易出錯。

基於以上原因,利用原西門子PLC系統,為以上三者建立一個共同的通信平台,使其任何一方都能與PLC通信。藉助原來二級伺服器內的鋼卷數據,實現從運輸區到運輸鏈整個收集系統的鋼卷信息跟蹤。在遠程計量秤自動稱量,並將稱量后的數據併入鋼卷信息,根據取樣需要自動進行打捆,並在噴號機處自動採集鋼卷信息進行自動噴號,從而實現整個區域的自動化。

實現上述自動化作業流程,重點突破以下幾個方面:①鋼卷信息跟蹤功能的實現;②取樣機、打捆機、在線計量秤、噴號機之間的通信功能實現。③鋼卷自動糾偏功能的實現。由於2#步進梁機械和鋼卷規格等原因會導致鋼卷在運輸過程中經常出現偏卷掉落,通過程序進行自動糾偏,及時對鋼卷進行調節,實現設備穩定運行。

二、控制系統構成

系統的網路拓撲結構

系統的網路拓撲結構如圖3所示,控制系統採用IndustrialEtheimet作為通信網路連接各部分,使原有孤立系統之間相互聯繫。西門子工業乙太網在技術上採用ISO和TCP/IP通信協議,兼容IEEE802.3/802.3u,支持10/100M自適應傳輸速率,可適應星型、線型和環型等多種拓撲結構,具有高速冗餘等特點,是完成本項目的上佳選擇。圖3中各PLC站功能如下,重點介紹PLC540內部以及其與噴號機PLC、遠程計量客戶端之間實現的數據處理、通信等功能。

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