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珠海格力电工有限公司,专业生产漆包线产品。1987年,从欧洲进口了大批的拉丝生产设备和漆包线生产设备。随着时间的推移,旧的生产设备日益老化,特别是部分设备供应商的倒闭,设备的备件得不到保证,即使有备件,也是特别的昂贵,如何保证进口设备的正常运转,是摆在各个企业面前的一道难题。
2013年3月,春节刚过,由我主导的“非打滑大型拉丝机”电气控制系统的改造正式启动。
改造的设备为大型拉丝机,该设备为1987年从意大利DEANGLI公司引进,当时是世界上非常先进的拉丝设备。直径8mm铜杆进线,最小可以拉制直径1.8mm的铜线,共9道拉丝鼓轮,每个鼓轮均由独立的每个鼓轮配置1个张力杆,基本做到了0打滑。但由于使用年限已久,生产直径为2.92mm的铜线,速度只能开到6米/秒,更主要的是张力不稳定,经常出现断线,而且还经常烧毁驱动鼓轮的直流电机,电气方面故障非常高。
大拉机改造,最最关键的就是各个鼓轮之间速度必须同步,包括升速过程,减速过程,保证拉丝过程不断线,下面就速度同步方面的改造做一些较为详细的介绍,大致改造方案如下:
一、总的控制模型,如下图所示:
1. 直流电机共10个,用于驱动9个拉丝鼓轮和1个收线机;
2. 每个直流电机均采用“欧陆直流控制器”进行控制,每个直流电机尾部均加装一个“测速电机”,组成一个简单的闭环控制系统,以便精确控制电机转速;
3. 人机界面中输入“模具规格大小值”,通过PLC模块,输出相应的“同步模拟信号”给对应的“直流控制器”;
4. 第9个鼓轮作为“定速股轮”,PLC输出同步信号给直流控制器,没有叠加张力信号,通过自身速度反馈,精确控制该鼓轮电机转速。
5. 前面8个鼓轮和收线机,除PLC输出的“同步模拟信号”给对应的“直流控制器”外,另外还单独叠加了一组张力轮信号给直流控制器,用于調节升速过程、减速过程、以及其它的外部干扰造成的速度变化,防止拉丝断线、减少铜线与鼓轮表面的打滑,从而提升线材品质。
6. 收线机,除除PLC输出的“同步模拟信号”给对应的“直流控制器”外,另外还单独叠加了一组张力轮信号给直流控制器,用于调节升速过程、减速过程、以及其它的外部干扰造成的速度变化,保证收线速度与定速鼓轮速度严格同步。
7. 人机界面中,可以自由组合拉丝鼓轮,亦即随意切除某个拉丝鼓轮,PLC将根据组合的鼓轮调整同步输出信号。
二、穿线点动控制:
1. 共设10个点动开关,分别为点动开关1、2、3、4、5、6、7、8、9,收线机点动开关。
2. 按点动开关1,第1道拉丝鼓轮运转;
3. 按点动开关2,第1、2道拉丝鼓轮运转;
4. 按点动开关3,第1、2、3道拉丝鼓轮运转;
5. 按点动开关4,第1、2、3、4道拉丝鼓轮运转;
6. 按点动开关5,第1、2、3、4、5道拉丝鼓轮运转;
7. 按点动开关6,第1、2、3、4、5、6道拉丝鼓轮运转;
8. 按点动开关7,第1、2、3、4、5、6、7道拉丝鼓轮运转;
9. 按点动开关8,第1、2、3、4、5、6、7、8道拉丝鼓轮运转;
10. 按点动开关9,第1、2、3、4、5、6、7、8、9道拉丝鼓轮运转;
11. 如PLC中未选择某个拉丝鼓轮,则点动的时候,未选中的拉丝滚轮不运转。
12. 按收线点动开关,则收线机运转,慢慢拉下收线张力轮,当收线张力轮拉到一定位置,触动一个光电开关,之后,即开始启动收线张力和前面9个拉丝鼓轮电机。
三、正常生产控制:
1. 启动:按下“拉丝启动按钮”,收线机启动开始运转,慢慢拉下收线张力轮,当收线张力轮拉到一定位置,触动一个光电开关。之后,即开始启动收线张力和前面9个拉丝鼓轮电机,PLC同步输出的模拟信号慢慢增大,同时叠加外部张力轮信号。当速度达到预先设定的转速时,各个拉丝鼓轮和收线机则按预先设定的速度生产。
2. 停机:按下“拉丝停机按钮”,PLC输出的各路模拟信号开始减小,各个拉丝鼓轮和收线机均开始慢慢减速,当速度减小到0.3米/秒时,PLC发出停止信号,各个拉丝鼓轮和收线机停止运行。
四、590控制器接线说明:
1. L1, L2 ,L3,主电源输入,外接380V电源;
2. A+,A-,直流输出,接直流电机电枢电压正负接线端;
3. D3,D4,励磁输出,接直流电机的励磁线圈;
4. D7,D8,辅助电源输入,外接220V外部电源;
5. G3,G4,直流测速电机反馈输入,同时需要通过拨钮开关调整测速反馈电压值;
6. A4口作为主模拟信号输入,与PLC模拟输出相连;
7. 张力电位器接A5,B3+,B4-,其中A5作为张力输入模拟信号。
8. C5与C9导通并保持,输入允许,ENABLE;
9. C3和C9,导通并保持则控制器运行;
10. C6和C9,导通并保持则启动张力运行;
11. C7和C9,导通一次,则实现收线机卷径复位,仅采用盘式收线时需要。
12. B3+与A6连接;
13. C1与C2,中间可以连接电机的热保护开关;
14. B8与C9之间断开,实现程序停机;
15. B9与C9之间断开,实现惯性滑行停机;
16. 其它更多功能参照该控制器说明书进行设置和接线。■
2013年3月,春节刚过,由我主导的“非打滑大型拉丝机”电气控制系统的改造正式启动。
改造的设备为大型拉丝机,该设备为1987年从意大利DEANGLI公司引进,当时是世界上非常先进的拉丝设备。直径8mm铜杆进线,最小可以拉制直径1.8mm的铜线,共9道拉丝鼓轮,每个鼓轮均由独立的每个鼓轮配置1个张力杆,基本做到了0打滑。但由于使用年限已久,生产直径为2.92mm的铜线,速度只能开到6米/秒,更主要的是张力不稳定,经常出现断线,而且还经常烧毁驱动鼓轮的直流电机,电气方面故障非常高。
大拉机改造,最最关键的就是各个鼓轮之间速度必须同步,包括升速过程,减速过程,保证拉丝过程不断线,下面就速度同步方面的改造做一些较为详细的介绍,大致改造方案如下:
一、总的控制模型,如下图所示:
1. 直流电机共10个,用于驱动9个拉丝鼓轮和1个收线机;
2. 每个直流电机均采用“欧陆直流控制器”进行控制,每个直流电机尾部均加装一个“测速电机”,组成一个简单的闭环控制系统,以便精确控制电机转速;
3. 人机界面中输入“模具规格大小值”,通过PLC模块,输出相应的“同步模拟信号”给对应的“直流控制器”;
4. 第9个鼓轮作为“定速股轮”,PLC输出同步信号给直流控制器,没有叠加张力信号,通过自身速度反馈,精确控制该鼓轮电机转速。
5. 前面8个鼓轮和收线机,除PLC输出的“同步模拟信号”给对应的“直流控制器”外,另外还单独叠加了一组张力轮信号给直流控制器,用于調节升速过程、减速过程、以及其它的外部干扰造成的速度变化,防止拉丝断线、减少铜线与鼓轮表面的打滑,从而提升线材品质。
6. 收线机,除除PLC输出的“同步模拟信号”给对应的“直流控制器”外,另外还单独叠加了一组张力轮信号给直流控制器,用于调节升速过程、减速过程、以及其它的外部干扰造成的速度变化,保证收线速度与定速鼓轮速度严格同步。
7. 人机界面中,可以自由组合拉丝鼓轮,亦即随意切除某个拉丝鼓轮,PLC将根据组合的鼓轮调整同步输出信号。
二、穿线点动控制:
1. 共设10个点动开关,分别为点动开关1、2、3、4、5、6、7、8、9,收线机点动开关。
2. 按点动开关1,第1道拉丝鼓轮运转;
3. 按点动开关2,第1、2道拉丝鼓轮运转;
4. 按点动开关3,第1、2、3道拉丝鼓轮运转;
5. 按点动开关4,第1、2、3、4道拉丝鼓轮运转;
6. 按点动开关5,第1、2、3、4、5道拉丝鼓轮运转;
7. 按点动开关6,第1、2、3、4、5、6道拉丝鼓轮运转;
8. 按点动开关7,第1、2、3、4、5、6、7道拉丝鼓轮运转;
9. 按点动开关8,第1、2、3、4、5、6、7、8道拉丝鼓轮运转;
10. 按点动开关9,第1、2、3、4、5、6、7、8、9道拉丝鼓轮运转;
11. 如PLC中未选择某个拉丝鼓轮,则点动的时候,未选中的拉丝滚轮不运转。
12. 按收线点动开关,则收线机运转,慢慢拉下收线张力轮,当收线张力轮拉到一定位置,触动一个光电开关,之后,即开始启动收线张力和前面9个拉丝鼓轮电机。
三、正常生产控制:
1. 启动:按下“拉丝启动按钮”,收线机启动开始运转,慢慢拉下收线张力轮,当收线张力轮拉到一定位置,触动一个光电开关。之后,即开始启动收线张力和前面9个拉丝鼓轮电机,PLC同步输出的模拟信号慢慢增大,同时叠加外部张力轮信号。当速度达到预先设定的转速时,各个拉丝鼓轮和收线机则按预先设定的速度生产。
2. 停机:按下“拉丝停机按钮”,PLC输出的各路模拟信号开始减小,各个拉丝鼓轮和收线机均开始慢慢减速,当速度减小到0.3米/秒时,PLC发出停止信号,各个拉丝鼓轮和收线机停止运行。
四、590控制器接线说明:
1. L1, L2 ,L3,主电源输入,外接380V电源;
2. A+,A-,直流输出,接直流电机电枢电压正负接线端;
3. D3,D4,励磁输出,接直流电机的励磁线圈;
4. D7,D8,辅助电源输入,外接220V外部电源;
5. G3,G4,直流测速电机反馈输入,同时需要通过拨钮开关调整测速反馈电压值;
6. A4口作为主模拟信号输入,与PLC模拟输出相连;
7. 张力电位器接A5,B3+,B4-,其中A5作为张力输入模拟信号。
8. C5与C9导通并保持,输入允许,ENABLE;
9. C3和C9,导通并保持则控制器运行;
10. C6和C9,导通并保持则启动张力运行;
11. C7和C9,导通一次,则实现收线机卷径复位,仅采用盘式收线时需要。
12. B3+与A6连接;
13. C1与C2,中间可以连接电机的热保护开关;
14. B8与C9之间断开,实现程序停机;
15. B9与C9之间断开,实现惯性滑行停机;
16. 其它更多功能参照该控制器说明书进行设置和接线。■