【摘 要】
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钢管在线无损探伤设备对于增加产品附加值、保障产品质量、提高生产效率、降低劳动强度具有十分重要的意义。钢管在线无损探伤设备是一套完整的自动化测控系统。目前国内使用
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钢管在线无损探伤设备对于增加产品附加值、保障产品质量、提高生产效率、降低劳动强度具有十分重要的意义。钢管在线无损探伤设备是一套完整的自动化测控系统。目前国内使用的此类设备以进口为主,在这一领域开展的研究与设计也多集中于主机检测部分即探伤工艺本身与信号处理等方面,而对辅机控制部分的研究较少。论文以攀枝花某公司的钢管自动化无损探伤设备开发项目为背景,在研究国外同类设备的基础上,设计了一套钢管在线无损探伤设备的辅机控制系统。论文从工厂需求出发,结合实际生产中同类设备的使用与维护经验,以西门子S7-300 PLC为核心构建了控制系统。在系统需求分析的基础上设计了系统的总体方案。根据功能要求完成了系统的硬件选型,并且通过STEP7软件平台对对硬件作了组态。设计了系统主要功能单元的电气控制图。针对生产中曾出现的部分问题,设计了系统软件架构及主要功能单元的程序。最后在一定简化的基础上,对系统的可靠性分析、安全性设计等问题做了初步讨论。建立了不同任务截面下简化的可靠性模型框图并给出了可靠性特征量的计算公式,同时建立了简化的系统初级故障树。在系统设计中,结合现场情况,综合考虑了设备的使用、维护等问题,运用模块化设计等思想对系统做了设计。整套系统应用集成了PLC技术、变频器技术、Profibus现场总线等技术,并使用了安全继电器等部分新型功能器件。该系统用于全自动钢管在线无损探伤设备的辅机控制。由于目前钢管的各种在线探伤工艺在实现过程中的动作具有很大相似性,因此统部分功能模块的应用在一定程度上具有通用性,系统设计对于同类项目的设计与应用具有一定的借鉴意义。
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