百米钢轨焊接生产线平移设备控制系统的研究

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Norazhongli
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本文主要对无缝铁路500米钢轨焊接生产线平移设备进行研究与实验。本文对钢轨焊接生产工艺进行了新的改动,结合沙河焊轨基地相应配套设备,对基地布局进行了更加合理、紧凑的新型布局的研究,最主要的是对焊接生产线平移装置的研究设计。为了使整个系统节能减耗,本文对电机的选型和动力驱动机构的布局和设计很重要,尤其是对于本课题驱动单元较多,平移单元的合理数量、布局和动作的同步性要求较高,因此需要对电机性能做综合比较和分析,最终确定成本较高的永磁力矩直流电动机,但相对于系统性能的改善和节能减耗来说,这次新的研究具有非常积极的意义。  本文焊接生产线控制系统,使用台达可编程控制器、台达WPLsolft编程软件、台达DOP-AETHTD型号触摸屏和Screeneditor界面设计软件,控制多组多台电机同步正反转实现钢轨升降和平移动作,并利用光电传感器进行位置和故障反馈,通讯采用了上位、中间和下位三层控制现场总线通信。作者实验了底层、中间和顶层的通信及软件实现,并用计算机辅助设计三维软件进行了运动模拟,控制系统的程序编制和修改,经过从模拟调试到现场调试、从局部调试到整体调试、空载调试到负载调试等等实验,能耗对照,最终使整个平移设备满足现场生产条件和要求。  经过实地调研和实验结果证明:北京沙河焊轨基地焊接工艺和布局的进一步研究和改进,更大程度上节省了占地空间,减少了线路长度和控制器的通讯时间,扫描周期缩短,运行效率得到提高,成本更加节约。本文通过对交流、直流电机性能进行了多方位的分析和比较,从节能的角度和驱动性能上对新型平移装置电机选型和能耗差异对照,选择最佳方案,改善了驱动和平移方案,并针对目前驱动系统,提出更节能的直流驱动改造方案。  改造后的焊接生产线新型平移装置控制系统不但节能经济效益可观,而且在驱动性能和自动化程度上也得到很大提升,对整个沙河焊轨基地的生产技术水平的提高起到很好地促进作用。
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