精密不銹鋼焊管生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型實(shí)施例涉及金屬制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種精密不銹鋼焊管生產(chǎn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]精密不銹鋼焊管，具有生產(chǎn)效率高、低成本、節(jié)省材料、易于自動化等特點(diǎn)。生產(chǎn)流程為:縱剪一開卷一帶鋼矯平一頭尾剪切一帶鋼對焊一活套儲料一成型一焊接一清除毛刺一定徑一探傷一飛切一初檢一鋼管矯直一管段加工一水壓試驗(yàn)一探傷檢測一打印和涂層一成品。影響精密不銹鋼焊管的主要因素:輸入熱量，焊接壓力，焊接速度，開口角，阻抗器的放置位置等。廣泛應(yīng)用于給排水工程，石油天然氣工程，也可作為打粧管，作橋梁;碼頭，道路，建筑結(jié)構(gòu)用管等。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的緊密不銹鋼生產(chǎn)系統(tǒng)易發(fā)生故障，且故障處理不夠及時。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種精密不銹鋼焊管生產(chǎn)系統(tǒng)，以克服上述技術(shù)問題。
[0005]本實(shí)用新型精密不銹鋼焊管生產(chǎn)系統(tǒng)，包括:可編程控制器PLC、遠(yuǎn)程I/O控制單元、耦合器、DP網(wǎng)絡(luò)通訊單元以及工控機(jī)，還包括:
[0006]閉環(huán)控制單元、雙急?？刂茊卧?、快速停車單元、變頻器、絕對值編碼器以及運(yùn)動調(diào)整單元；
[0007]所述閉環(huán)控制單元，包括所述變頻器、所述絕對值編碼器，通過所述絕對值編碼器向所述變頻器反饋機(jī)組驅(qū)動電機(jī)速度，并環(huán)控制所述機(jī)組驅(qū)動電機(jī)的速度；
[0008]所述雙急停控制單元，與所述變頻器連接，用于雙路控制停止所述變頻器工作從而停止機(jī)組驅(qū)動電機(jī)運(yùn)行；
[0009]所述運(yùn)動調(diào)整單元，一端與所述絕對值編碼器連接，另一端與飛鋸電機(jī)連接，用于接收所述絕對值編碼器采集飛鋸電機(jī)的速度，并根據(jù)所述速度控制調(diào)整飛鋸電機(jī)的速度。
[0010]進(jìn)一步地，還包括:用于降低所述變頻器的高次諧波及抑制電源浪涌的輸入電抗器，所述輸入電抗器與所述變頻器連接。
[0011]進(jìn)一步地，還包括:用于限制電機(jī)連接電纜的容性充電電流的輸出電抗器，所述輸出電抗器與所述變頻器連接。
[0012]進(jìn)一步地，所述快速停車單元包括用于縮短所述電機(jī)停止時間的制動電阻，所述制動電阻與所述變頻器連接。
[0013]進(jìn)一步地，所述運(yùn)動調(diào)整單元為西門子D410運(yùn)動控制器。
[0014]進(jìn)一步地，所述變頻器為西門子M440系列交流變頻器。
[0015]本實(shí)用新型系統(tǒng)中的雙急?？刂茊卧_保了發(fā)生安全故障時，機(jī)組能夠及時停車，保證了設(shè)備和工作人員的安全采用西門子D410運(yùn)動控制器，相比于現(xiàn)有技術(shù)中依靠測速編碼器反饋至可編程控制器PLC飛鋸速度，進(jìn)行速度調(diào)整，速度調(diào)整的相應(yīng)速率更快，傳輸信號穩(wěn)定，維護(hù)方便。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本實(shí)用新型精密不銹鋼焊管生產(chǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本實(shí)用新型精密不銹鋼焊管生產(chǎn)系統(tǒng)電路原理圖；
[0019]圖3為本實(shí)用新型精密不銹鋼焊管生產(chǎn)系統(tǒng)雙急?？刂茊卧娐吩韴D。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0021]圖1為本實(shí)用新型精密不銹鋼焊管生產(chǎn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，本實(shí)施例的系統(tǒng)可以包括:
[0022]可編程控制器PLClOl、遠(yuǎn)程I/O控制單元102、耦合器103、DP網(wǎng)絡(luò)通訊單元104、工控機(jī)105、閉環(huán)控制單元106、雙急停控制單元107、快速停車單元108、變頻器109、絕對值編碼器110以及運(yùn)動調(diào)整單元111;
[0023]所述閉環(huán)控制單元，包括所述變頻器、所述絕對值編碼器，通過所述絕對值編碼器向所述變頻器反饋機(jī)組驅(qū)動電機(jī)速度，并環(huán)控制所述機(jī)組驅(qū)動電機(jī)的速度；
[0024]所述雙急?？刂茊卧c所述變頻器連接，用于雙路控制停止所述變頻器工作從而停止機(jī)組驅(qū)動電機(jī)運(yùn)行；
[0025]所述運(yùn)動調(diào)整單元，一端與所述絕對值編碼器連接，另一端與飛鋸電機(jī)連接，用于接收所述絕對值編碼器采集飛鋸電機(jī)的速度，并根據(jù)所述速度控制調(diào)整飛鋸電機(jī)的速度。
[0026]具體來說，本系統(tǒng)中可編程控制器PLC用于系統(tǒng)中除飛鋸電機(jī)外的其他電機(jī)的速度以及電機(jī)的電流等，遠(yuǎn)程I/O控制單元、耦合器分別與該可編程控制器PLC連接，用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中多個可編程控制器PLC遠(yuǎn)程工作。所述工控機(jī)通過通訊卡與所述可編程控制器PLC連接，所述可編程控制器通過PR0FIBUS-DP總線網(wǎng)絡(luò)與所述變頻器串聯(lián)連接，該工控機(jī)配置組態(tài)軟件WINCC。閉環(huán)控制單元絕對值編碼器將機(jī)組驅(qū)動電機(jī)的實(shí)時速度反饋至變頻器，變頻器根據(jù)該反饋速度控制該機(jī)組驅(qū)動電機(jī)的速度。雙急停控制單元相對于現(xiàn)有技術(shù)中的單組急?？刂?，確保了故障時安全機(jī)組停車。運(yùn)動調(diào)整單元用于調(diào)整飛鋸的電機(jī)速度，其中本實(shí)施例中采用西門子D410運(yùn)動控制器，相比于現(xiàn)有技術(shù)中依靠測速編碼器反饋至可編程控制器PLC飛鋸速度，進(jìn)行速度調(diào)整，速度調(diào)整的相應(yīng)速率更快，傳輸信號穩(wěn)定，維護(hù)方便。進(jìn)一步地，所述變頻器為西門子M440系列交流變頻器。
[0027]本系統(tǒng)中的雙急?？刂茊卧_保了發(fā)生安全故障時，機(jī)組能夠及時停車，保證了設(shè)備和工作人員的安全。
[0028]本實(shí)施例中觸摸屏采用西門子HMI觸摸屏，系統(tǒng)采用分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，基于PROFIBUS-DP的網(wǎng)絡(luò)連接，網(wǎng)絡(luò)上任何一臺設(shè)備發(fā)生故障不影響其他設(shè)備的運(yùn)行，結(jié)構(gòu)簡單，傳輸速率快。
[0029]進(jìn)一步地，還包括:輸入電抗器，與所述變頻器連接，用于降低所述變頻器的高次諧波及抑制電源浪涌。
[0030]進(jìn)一步地，還包括:輸出電抗器，與所述變頻器連接，用于限制電機(jī)連接電纜的容性充電電流。
[0031]具體來說，本實(shí)施例中變頻器分別連接輸入電抗器、輸出電抗器，有效地避免了系統(tǒng)易出現(xiàn)的故障，提高了系統(tǒng)的工作效率。
[0032]進(jìn)一步地，所述快速停車單元包括制動電阻，與所述變頻器連接，用于縮短所述電機(jī)停止的時間。
[0033]具體來說，本系統(tǒng)快速停車單元中采用制動電阻將機(jī)組停車時間縮短至ls，并且避免了發(fā)生因停車造成的電流過大，熱量增加從而報警的情況。提高了生產(chǎn)效率，減少了廢品管材的生產(chǎn)量。
[0034]如圖2所示，其中變頻器控制單元的管腳4、7、12、13、14和15為閉環(huán)控制單元的接口，管腳X21為DP網(wǎng)絡(luò)通訊接口，管腳1、2和5為雙急?？刂茊卧慕涌凇D3為本實(shí)用新型精密不銹鋼焊管生產(chǎn)系統(tǒng)雙急?？刂茊卧娐吩韴D。
[0035]本實(shí)用新型系統(tǒng)中的雙急?？刂茊卧_保了發(fā)生安全故障時，機(jī)組能夠及時停車，保證了設(shè)備和工作人員的安全采用西門子D410運(yùn)動控制器，相比于現(xiàn)有技術(shù)中依靠測速編碼器反饋至可編程控制器PLC飛鋸速度，進(jìn)行速度調(diào)整，速度調(diào)整的相應(yīng)速率更快，傳輸信號穩(wěn)定，維護(hù)方便。
[0036]最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種精密不銹鋼焊管生產(chǎn)系統(tǒng)，包括:可編程控制器PLC、遠(yuǎn)程I/O控制單元、耦合器、DP網(wǎng)絡(luò)通訊單元以及工控機(jī)，其特征在于，還包括: 閉環(huán)控制單元、雙急停控制單元、快速停車單元、變頻器、絕對值編碼器以及運(yùn)動調(diào)整單元； 所述閉環(huán)控制單元，包括所述變頻器、所述絕對值編碼器，通過所述絕對值編碼器向所述變頻器反饋機(jī)組驅(qū)動電機(jī)速度，并環(huán)控制所述機(jī)組驅(qū)動電機(jī)的速度； 所述雙急?？刂茊卧?，與所述變頻器連接，用于雙路控制停止所述變頻器工作從而停止機(jī)組驅(qū)動電機(jī)運(yùn)行； 所述運(yùn)動調(diào)整單元，一端與所述絕對值編碼器連接，另一端與飛鋸電機(jī)連接，用于接收所述絕對值編碼器采集飛鋸電機(jī)的速度，并根據(jù)所述速度控制調(diào)整飛鋸電機(jī)的速度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括:用于降低所述變頻器的高次諧波及抑制電源浪涌的輸入電抗器，所述輸入電抗器與所述變頻器連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括:用于限制電機(jī)連接電纜的容性充電電流的輸出電抗器，所述輸出電抗器與所述變頻器連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述快速停車單元包括用于縮短所述電機(jī)停止時間的制動電阻，所述制動電阻與所述變頻器連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述運(yùn)動調(diào)整單元為西門子D410運(yùn)動控制器。6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述變頻器為西門子M440系列交流變頻器。
【專利摘要】本實(shí)用新型一種精密不銹鋼焊管生產(chǎn)系統(tǒng)，包括：可編程控制器PLC、遠(yuǎn)程I/O控制單元、耦合器、DP網(wǎng)絡(luò)通訊單元、工控機(jī)以及觸摸屏，閉環(huán)控制單元、雙急?？刂茊卧?、快速停車單元、可編程控制器PLC、變頻器、絕對值編碼器以及運(yùn)動調(diào)整單元；閉環(huán)控制單元，包括變頻器、絕對值編碼器，通過絕對值編碼器向變頻器反饋機(jī)組驅(qū)動電機(jī)速度，并環(huán)控制機(jī)組驅(qū)動電機(jī)的速度；雙急?？刂茊卧c變頻器連接，用于雙路控制停止變頻器工作從而停止機(jī)組驅(qū)動電機(jī)運(yùn)行；運(yùn)動調(diào)整單元，一端與絕對值編碼器連接，另一端與飛鋸電機(jī)連接，用于接收絕對值編碼器采集飛鋸電機(jī)的速度，并根據(jù)速度控制調(diào)整飛鋸電機(jī)的速度。本系統(tǒng)提高了工作效率，保障了系統(tǒng)安全性。
【IPC分類】G05B19/418
【公開號】CN205318219
【申請?zhí)枴緾N201521129980
【發(fā)明人】馬麗, 高國鴻, 郝春耀
【申請人】大連三高科技發(fā)展有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2015年12月31日