一種球墨鑄鐵管離心機的智能化柔性控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種球墨鑄鐵管離心機的智能化柔性控制系統(tǒng)，本發(fā)明包括PLC柜、低壓柜、主傳動柜、操作臺、機體控制箱；所述的各部分通過簡單的網(wǎng)線或無線進行連接；本發(fā)明有效的解決了傳統(tǒng)PLC電路錯綜復雜的接線方式，利用以太網(wǎng)技術將球墨鑄鐵管離心機PLC控制系統(tǒng)分成五部分，各部分之間通過網(wǎng)線和無線互相連接，同時將系統(tǒng)中的強電部分和弱電部分有效分開布置，增加了系統(tǒng)抗干擾的能力和安全系數(shù)。再次，僅用網(wǎng)線、無線就能代替復雜的接線控制，從而減少了部分電纜的布置，維修更加方便同時減少了一定的成本。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種智能化柔性控制系統(tǒng)，特別適用于一種球墨鑄鐵管離心機的智能 化柔性控制系統(tǒng)。 一種球墨鑄鐵管離心機的智能化柔性控制系統(tǒng)

【背景技術】
[0002] 目前鑄管廠使用的球墨鑄鐵管離心機是由可編程序控制器（以下簡稱PLC)控制 運行的，具體來說是以PLC為中心接收來自外部的各種控制信號及反饋信號，然后控制各 種執(zhí)行部件的動作實現(xiàn)鑄造球墨鑄鐵管的過程。傳統(tǒng)的球墨鑄鐵管離心機PLC系統(tǒng)是將各 種元器件與PLC之間通過各種電纜或信號線接線來實現(xiàn)的，并且由于受現(xiàn)場部件安裝位置 以及電纜或信號線的緣故，PLC控制柜只能在球墨鑄鐵管離心機本體或很近的位置，在球墨 鑄鐵管離心機的工作過程中，強電和弱電電纜混雜在一起，最后集中到通向PLC控制柜的 電纜橋架內，這種布置往往會對弱電信號尤其是球墨鑄鐵管離心機直線位移信號產(chǎn)生很大 的干擾，經(jīng)常導致信號突變，如果在信號突變期間恰好是判斷某一動作所需，該動作會被延 遲或越過，往往會導致澆注出來的是一支廢品；同時由于在實際生產(chǎn)過程中會出現(xiàn)甩鐵或 鐵水噴射的情況，會把電纜橋架內的電纜燙傷甚至烤焦，這會導致災難性的后果，輕則多根 電纜粘連在一起導致動作失常，重則由于強電被引入PLC內，導致整個控制系統(tǒng)燒毀。再 次，由于球墨鑄鐵管離心機移動部分也需要鋪設控制電纜，電纜與機體一起往復運動，由于 摩擦拖拽電纜要定期檢修更換，費時費力并且存在極大的安全隱患。


【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種結構簡單、安全系數(shù)高、抗干擾能力強的球 墨鑄鐵管離心機的智能化柔性控制系統(tǒng)。
[0004] 為解決上述技術問題，本發(fā)明球墨鑄鐵管離心機的智能化柔性控制系統(tǒng)包括PLC 柜、低壓柜、主傳動柜、操作臺、機體控制箱；所述的PLC柜包括PLC可編程序控制器和通 過網(wǎng)線與其連接的第一工業(yè)以太網(wǎng)交換機，所述的低壓柜包括若干個交流變頻調速器，所 述的主傳動柜包括直流調速器，所述的交流變頻調速器、直流調速器分別通過網(wǎng)線與第一 工業(yè)以太網(wǎng)交換機相連，所述的操作臺包括通過網(wǎng)線與第一工業(yè)以太網(wǎng)交換機相連的第二 工業(yè)以太網(wǎng)交換機、第一無線以太網(wǎng)橋、操作員面板、第一遠程以太網(wǎng)適配器、若干個模擬 量模塊、若干數(shù)字量模塊，所述的第一無線以太網(wǎng)橋、操作員面板、第一遠程以太網(wǎng)適配器 分別通過網(wǎng)線與第二工業(yè)以太網(wǎng)交換機相連，所述的機體控制箱包括與第一無線以太網(wǎng)橋 無線連接的第二無線以太網(wǎng)橋、與第二無線以太網(wǎng)橋通過網(wǎng)線相連的第二遠程以太網(wǎng)適配 器、功能模塊、若干個數(shù)字量模塊。
[0005] 為了進一步增強抗干擾的能力，所述的功能模塊為同步串口信號模塊。
[0006] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明有效的解決了傳統(tǒng)PLC電路錯綜復雜的接線方式， 利用以太網(wǎng)技術將球墨鑄鐵管離心機PLC控制系統(tǒng)分成五部分，各部分之間通過網(wǎng)線和無 線互相連接，同時將系統(tǒng)中的強電部分和弱電部分有效分開布置，增加了系統(tǒng)抗干擾的能 力和安全系數(shù)。再次代替了原先的復雜的接線控制，有效減少了部分電纜的布置，維修更加 方便同時減少了一定的成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007] 圖1為本發(fā)明球墨鑄鐵管離心機的智能化柔性控制系統(tǒng)的結構示意圖。

【具體實施方式】
[0008] 如圖1的球墨鑄鐵管離心機的智能化柔性控制系統(tǒng)，在PLC柜內安裝精簡后的PLC 主站和第一工業(yè)以太網(wǎng)交換機，所述的精簡是將傳統(tǒng)的PLC中的功能模塊去掉。所述的第 一工業(yè)以太網(wǎng)交換機為一臺八口工業(yè)以太網(wǎng)交換機，其中的一個端口通過網(wǎng)線與PLC主站 里的CPU模塊相連。
[0009] 在低壓柜內安裝三臺交流變頻調速器，所述的三臺交流變頻調速器分別控制運管 車、噴粉機、孕育器的運行速度，所述的三臺交流變頻調速器分別通過網(wǎng)線與八口工業(yè)交換 機的三個端口相連。
[0010] 在主傳動柜內安裝直流調速器，所述的直流調速器控制離心機的管模轉速，所述 的直流調速器通過網(wǎng)線與工業(yè)以太網(wǎng)交換機的一個端口相連；以上所述的PLC柜、低壓柜、 主傳動柜均安裝在距離球墨鑄鐵管離心機主機30米的電控室內。
[0011] 在操作臺內安裝一臺通過網(wǎng)線與第一工業(yè)以太網(wǎng)交換機相連的第二工業(yè)以太網(wǎng) 交換機、第一無線以太網(wǎng)橋、操作員面板、第一遠程以太網(wǎng)適配器、若干個模擬量模塊、若干 數(shù)字量模塊，所述的操作員面板、第一遠程以太網(wǎng)適配器、第一無線以太網(wǎng)橋分別通過網(wǎng)線 與第二工業(yè)以太網(wǎng)交換機的端口相連。
[0012] 在機體控制箱內安裝通過網(wǎng)線與第一無線以太網(wǎng)橋無線連接的第二無線以太網(wǎng) 橋、與第二無線以太網(wǎng)橋相連的第二遠程以太網(wǎng)適配器、功能模塊、若干個數(shù)字量模塊。為 了進一步增強抗干擾的效果，所述的功能模塊為同步串口信號模塊。所述的機體控制箱固 定安裝在球墨鑄鐵管離心機的機體上，隨球墨鑄鐵管離心機的運動部分一起運動，所述的 第二無線以太網(wǎng)橋與第一無線以太網(wǎng)橋通過發(fā)射和接收免注冊的2. 4G無線信號進行信號 傳輸，避免了通過電纜連接往復運動的機體對電纜的拖拽和磨損，消除了安全隱患同時減 少了部分電纜的鋪設，有效節(jié)約了成本。
[0013] 球墨鑄鐵管離心機的PLC控制系統(tǒng)通過以太網(wǎng)技術將其分為簡單的五部分，各部 分之間通過簡單的網(wǎng)線或無線連接，既可以有效減少控制電纜的鋪設，減少成本，又可以將 控制系統(tǒng)中強電和弱電分開，避免了控制信號的干擾問題，同時球墨鑄鐵管離心機工作過 程中即使出現(xiàn)甩鐵或鐵水噴射將網(wǎng)線燙傷或烤焦的問題也不會將強電導入PLC內，安全系 數(shù)高、維修恢復簡單快速，僅需更換網(wǎng)線和/或控制電源電纜。
【權利要求】
1. 一種球墨鑄鐵管離心機的智能化柔性控制系統(tǒng)，其特征在于：包括PLC柜、低壓柜、 主傳動柜、操作臺、機體控制箱；所述的PLC柜包括PLC可編程序控制器和通過網(wǎng)線與其連 接的第一工業(yè)以太網(wǎng)交換機，所述的低壓柜包括若干個交流變頻調速器，所述的主傳動柜 包括直流調速器，所述的交流變頻調速器、直流調速器分別通過網(wǎng)線與第一工業(yè)以太網(wǎng)交 換機相連，所述的操作臺包括通過網(wǎng)線與第一工業(yè)以太網(wǎng)交換機相連的第二工業(yè)以太網(wǎng)交 換機、第一無線以太網(wǎng)橋、操作員面板、第一遠程以太網(wǎng)適配器、若干個模擬量模塊、若干數(shù) 字量模塊，所述的第一無線以太網(wǎng)橋、操作員面板、第一遠程以太網(wǎng)適配器分別通過網(wǎng)線與 第二工業(yè)以太網(wǎng)交換機相連，所述的機體控制箱包括與第一無線以太網(wǎng)橋無線連接的第二 無線以太網(wǎng)橋、與第二無線以太網(wǎng)橋通過網(wǎng)線相連的第二遠程以太網(wǎng)適配器、功能模塊、若 干個數(shù)字量模塊。
2. 根據(jù)權利要求1所述的離心機智能化柔性控制系統(tǒng)，其特征在于：所述的功能模塊 為同步串口信號模塊。
【文檔編號】B22D13/02GK104117649SQ201410362102
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權日:2014年7月28日
【發(fā)明者】榮吉超, 張玉湖, 鄒良友, 張利, 李勝周, 段德勇, 潘力戈, 王希良, 許春紅 申請人:山東球墨鑄鐵管有限公司