基于s7-300系列plc的重卷切邊機組設計

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1、重卷機組生產工藝流程天車吊來的鋼卷經過入口步進梁運輸?shù)饺肟诠潭ò白?；鋼卷小車從入口固定鞍座將鋼卷裝載到開卷機卷軸之上，這期間，完成鋼卷測量和對高、對中；懸臂漲縮式開卷機用于從鋼卷小車接收鋼卷并開卷到生產線，鋼卷采用上部開卷，并帶有滑動機座可使開卷機左右滑動以使鋼卷對中，壓輥用于協(xié)助穿帶；夾送輥將帶卷的頭部打開，然后將帶材向前夾送；帶鋼在從夾送輥到到液壓剪前，經過帶鋼測厚儀；帶鋼在液壓剪處切除帶材的頭部、尾部廢料，料頭通過溜槽滑入廢料小車；帶鋼在活套處儲存一些帶材，活套協(xié)調機組前后設備速度；活套出口導衛(wèi)將帶鋼對中，以便帶鋼進入切邊剪；活套出口夾

2、送輥夾送帶鋼向切邊剪喂料，穩(wěn)定切邊剪入口帶鋼并且提供必要的張力；帶鋼在切邊剪處切掉邊部，并在此人工檢查帶鋼表面質量；切除的邊部在廢邊卷取機進行無張力廢邊卷取，卷取的廢料人工處理，1#，2#線共用一個廢卷出口；切邊后的帶鋼在去毛刺輥處進行毛刺飛邊處理；帶鋼然后進靜電涂油機進行涂油；涂油后的帶鋼經夾送輥將帶鋼送到液壓剪，并穩(wěn)定液壓剪入口帶鋼，同時，對其間的帶鋼提供必要的張力；液壓剪按計劃分切帶鋼；卷取機前夾送輥在穿帶時協(xié)助將帶頭送入卷取機，穿帶完后夾送輥快速打開，在分切前夾送輥閉合；帶鋼進入卷取機并在適當?shù)膹埩ο逻M行卷取；帶鋼在卷取過程中，卷取E

3、PC系統(tǒng)進行卷取邊部對中；在帶鋼頭部進入卷取機并進行頭幾圈卷取時，皮帶助卷器輔助卷取機將帶鋼卷上，然后助卷器退回；成卷后的鋼卷由鋼卷小車從卷取機卷筒上托離，并被送到出口鋼卷存放臺上；然后進行鋼卷人工打捆；打捆后的鋼卷經出口步進梁運送到包裝區(qū)域并進行稱重；稱重后的鋼卷將人工貼上計算機打印的標簽。2.2傳動系統(tǒng)2.2.1概述重卷機組傳動電機采用三相交流異步電機。根據(jù)工藝要求，這些電機工作于連續(xù)運行、短時運行或周期運行狀態(tài)。線上需要調速的電機傳動系統(tǒng)采用VVVF調速（矢量控制），交流恒速驅動的電機采用MCC控制。對于變速傳動電機，采用帶風機強迫風冷

4、，以提高其工作效率，減少發(fā)熱，延長壽命，且恒轉矩起始頻率要求在5Hz。在開卷機、卷取機等傳動電機軸上配有制動器，所有調速電機均配有測速碼盤。測速碼盤脈沖信號先進傳動裝置，再由裝置將測速脈沖信號轉送至L1級基礎自動化系統(tǒng)。2.2.2變頻傳動系統(tǒng)2.2.2.1概述變速傳動采用交流變頻調速，變頻調速系統(tǒng)采用二極管整流單元+公共直流母線+逆變器+制動單元的方案，滿足調速電機四象限運行的要求。變頻傳動馬達受控于SIEMENS的標準的6SE70系列逆變器，全數(shù)字化的逆變器裝置可實現(xiàn)電機速度和轉矩的開環(huán)或閉環(huán)控制，裝置具有監(jiān)控、故障指示和總線連接操作功能。

5、逆變器功率部分使用IGBT器件，PWM控制型，因而高頻脈沖頻率將直流電壓變換為正弦電流而不會產生諧波。功率因數(shù)高達0.95以上。恒速交流輔助傳動(MCC)2.2.3.1概述機組的MCC系統(tǒng)包括：輔助傳動、風機泵類負荷及相應設備的供配電，如：液壓站、潤滑站、馬達冷卻風機、泵類電機、低壓控制電源（220V）、UPS進線電源等；以及其他供貨商提供的設備，如：CPC、EPC、激光測速儀等電源均取自MCC系統(tǒng)，MCC柜型為固定式。2.3重卷機組基礎自動化系統(tǒng)2.3.1自動化系統(tǒng)功能重卷機組自動化系統(tǒng)按功能分成二級：?基礎自動化級：L1?分布式設備控制級

6、：L02.3.2各級系統(tǒng)功能定義基礎自動化級（Level1）：其主要功能如下：▲人機接口▲機組操作和傳動設備控制▲輔助系統(tǒng)的傳動設備控制▲能源介質控制功能分布式設備控制級、傳動/現(xiàn)場級Level0)：其主要功能如下：▲電源分配▲全線調速電機的調節(jié)控制▲馬達控制中心的控制（MCC）▲電動執(zhí)行機構的控制▲操作設備▲工藝物理設備和工藝檢測系統(tǒng)2.3.5重卷機組基礎自動化系統(tǒng)配置重卷機組自動化系統(tǒng)分為二級配置。參見《重卷機組組控制系統(tǒng)配置圖》。L0級系統(tǒng)主要由SIEMENS的6SE70系列逆變器組成，采用現(xiàn)場Profibus控制，從而減少硬接線和增強

7、可靠性。L1級系統(tǒng)采用SIEMENS公司的S7-300PLC和ET200遠程I/O系統(tǒng)。HMI與PLC通過以太網(wǎng)互連，以實現(xiàn)采集數(shù)據(jù)的高速、實時、無差錯傳輸。?根據(jù)重卷機組控制功能要求，將對每條機組提供一套S7-300PLC，用于兩條重卷線的帶鋼傳輸設備和輔助設備的控制。?根據(jù)重卷機組控制功能要求，將提供滿足控制I/O點數(shù)要求的遠程I/O模塊、快速I/O模塊、特殊I/O接口模塊及總線接口模塊。重卷機組兩條線的控制I/O點數(shù)及總線接點數(shù)如下：重卷機組全線過程控制原理開卷機為間接張力控制模式（手動時為速度控制），張力控制采用西門子T400工藝板輔

8、助完成；卷取機為速度控制模式；生產線上的其它裝置均為速度控制模式。每一臺變頻馬達均裝有編碼器，用于各自的速度反饋，在出口導向輥裝有用于測定線速度的編碼器（用與動態(tài)卷