本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種大盤卷卷取機(jī)設(shè)備的全自動控制方法，包括邏輯控制方法和速度控制方法，邏輯控制方法與速度控制方法分別形成功能塊，由PLC中的主程序同時(shí)調(diào)用執(zhí)行。本發(fā)明專利技術(shù)實(shí)現(xiàn)了大盤卷卷取過程的全自動控制，通過合理調(diào)配卷取機(jī)各組成部分的邏輯動作順序，提高了卷取機(jī)的運(yùn)行效率，提出了卷取機(jī)速度的搖擺控制方法，使產(chǎn)品卷形更加規(guī)整、美觀。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種，屬于大盤卷生產(chǎn)線自動控制的
技術(shù)介紹
大盤卷卷取機(jī)是大盤卷軋線中極為·重要的設(shè)備，甚至決定了線材的軋制速度和最終的產(chǎn)品質(zhì)量。它直接把大直徑線材卷取成卷，并且加以收集,改變了傳統(tǒng)先用吐絲機(jī)吐成圈，然后用集卷站收集的方式，提高了設(shè)備的利用率。目前地下立式柱式卷取機(jī)的在大盤卷軋線中的應(yīng)用最為廣泛，可卷取直徑5mnT25mm,卷取速度8m/s 20m/s。地下立式柱式大盤卷卷取機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖I所示。圖中支撐底座I和機(jī)架9分別用于卷筒8和交流電動機(jī)13的安裝和固定，芯棒5均勻分布在卷取底座2上形成圓周，以控制線圈的內(nèi)徑，同時(shí)各芯棒5之間的間距位置剛好可以使盤卷移送裝置的四個(gè)支撐爪咬合，將成卷的線圈移出卷取機(jī)。卷筒8置于卷取底座2上，在其帶動下與芯棒5同步轉(zhuǎn)動，控制線卷的外徑。托盤4在托盤升降桿10的作用下由升降油缸11帶動托盤4完成升降往復(fù)動作，將成卷的線圈托舉出卷筒8后，再降至卷筒8底部等待下一根進(jìn)入卷取機(jī)的線材。水平桿14、芯軸6以及鉸接支座3構(gòu)成卷取機(jī)的內(nèi)芯棒收縮系統(tǒng)，其中鉸接支座3均勻的焊接在卷取底座2上，芯棒5下端與鉸接支座3銷軸連接，而芯棒5頂部與水平桿銷軸連接，水平桿鉸接到中間的芯軸6上。傳動齒輪12作為交流電動機(jī)13的傳動裝置，共同完成對卷取機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制。卷筒8與冷卻外罩7之間設(shè)有噴嘴，用來冷卻旋轉(zhuǎn)卷筒8，將線材卷取溫度控制在850°C、00°C。目前大盤卷卷取機(jī)的一些關(guān)鍵控制技術(shù)被美國摩根、意大利達(dá)涅利等外國公司壟斷，國內(nèi)對于卷取機(jī)邏輯動作順序和速度的控制仍處于初始階段，如何通過PLC系統(tǒng)合理地調(diào)配卷取機(jī)各組成部分的邏輯動作順序，提高卷取機(jī)運(yùn)行效率，以及設(shè)置怎樣的卷取機(jī)速度運(yùn)行曲線，能夠避免生產(chǎn)過程中的“拉鋼”、“堆鋼”現(xiàn)象，使卷形更加規(guī)整、美觀，對于提升國內(nèi)大盤卷生產(chǎn)線的自動控制水平、提高大盤卷軋線的產(chǎn)能和產(chǎn)品質(zhì)量，都具有重大意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是為了解決上述問題，提高卷取機(jī)設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性、可靠性和高效性，獲得理想的盤卷外觀，提出一種地下立式柱式大盤卷卷取機(jī)的邏輯動作順序以及速度調(diào)節(jié)的全自動控制方法。一種，包括邏輯控制方法和速度控制方法；邏輯控制方法包括當(dāng)卷取機(jī)的托盤位于卷筒底部，且卷取機(jī)冷卻系統(tǒng)的水壓及潤滑系統(tǒng)的油壓均正常工作時(shí)，PLC接收到卷筒底部位置接近開關(guān)、卷取機(jī)冷卻水壓力開關(guān)以及潤滑油壓力開關(guān)信號，發(fā)出卷取機(jī)自動運(yùn)行命令，卷取機(jī)以基準(zhǔn)速度運(yùn)行；當(dāng)鋼尾離開卷取機(jī)前夾送輥Ns后，PLC自動切斷卷取機(jī)的速度給定，卷取機(jī)按照變頻器設(shè)置的減速時(shí)間逐漸降速為零；N為根據(jù)熱金屬檢測器與卷取機(jī)距離除以實(shí)際鋼速的結(jié)果設(shè)定的時(shí)間間隔，若此時(shí)PLC未收到由卷筒底部安裝的接近開關(guān)發(fā)出的卸卷位置信號，則將再次發(fā)出卷取機(jī)自動運(yùn)行命令，使卷取機(jī)以3%-5%的額定速度低速旋轉(zhuǎn)至卸卷位置后停止；當(dāng)盤卷移送機(jī)到達(dá)卷取機(jī)上方后，支撐爪打開到位，PLC同時(shí)收到盤卷移送機(jī)到卷取機(jī)上方及支撐爪打開到位這兩個(gè)接近開關(guān)信號，則控制托盤自動上升，待盤卷移送設(shè)備的支撐爪合攏后，托盤再自動下降至卷筒底部，卷取機(jī)重新加速至上游機(jī)架的基準(zhǔn)速度，等待下一根鋼；當(dāng)軋線出現(xiàn)故障時(shí)，卷取機(jī)繼續(xù)對卷筒內(nèi)的盤卷執(zhí)行完卷取動作,直到卷取過程結(jié)束；速度控制方法，具體為卷取機(jī)以基準(zhǔn)速度運(yùn)行，當(dāng)PLC接收到鋼頭到達(dá)卷取機(jī)信號時(shí)，進(jìn)行速度搖擺，卷取機(jī)以上游機(jī)架速度為基準(zhǔn)，根據(jù)設(shè)定的搖擺速度曲線運(yùn)行；當(dāng)PLC檢測到鋼尾離開卷取 機(jī)前夾送輥后，停止速度搖擺，卷取機(jī)恢復(fù)至上游機(jī)架基準(zhǔn)速度繼續(xù)運(yùn)行，等待下一根鋼；當(dāng)軋線出現(xiàn)故障時(shí)，卷取機(jī)的速度搖擺停止；邏輯控制方法與速度控制方法分別形成功能塊，由PLC中的主程序同時(shí)調(diào)用執(zhí)行。本專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于本專利技術(shù)實(shí)現(xiàn)了大盤卷卷取過程的全自動控制，通過合理調(diào)配卷取機(jī)各組成部分的邏輯動作順序，提高了卷取機(jī)的運(yùn)行效率，提出了卷取機(jī)速度的搖擺控制方法，使產(chǎn)品卷形更加規(guī)整、美觀。附圖說明圖I是
技術(shù)介紹
中的地下立式柱式大盤卷卷取機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是中邏輯控制方法流程圖；圖3是中速度控制方法流程圖；圖4是大盤卷卷取機(jī)速度搖擺曲線圖。圖中I 一支撐底座2—卷取底座3—鉸接支座4一托盤5—芯棒6—芯軸7—冷卻罩8—卷筒9 一機(jī)架10一托盤升降桿 11一升降油缸12—傳動齒輪13—交流電動機(jī) 14 一水平桿具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對本專利技術(shù)作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。本專利技術(shù)是一種，包括邏輯控制方法和速度控制方法兩部分。邏輯控制方法如圖2所示，包括當(dāng)卷取機(jī)的托盤位于卷筒底部，且卷取機(jī)冷卻系統(tǒng)的水壓及潤滑系統(tǒng)的油壓均正常工作時(shí)，PLC接收到卷筒底部位置接近開關(guān)、卷取機(jī)冷卻水壓力開關(guān)以及潤滑油壓力開關(guān)信號，發(fā)出卷取機(jī)自動運(yùn)行命令，卷取機(jī)以基準(zhǔn)速度運(yùn)行。當(dāng)鋼尾離開卷取機(jī)前夾送輥(即PLC接收到的位于卷取機(jī)前夾送輥前的熱金屬檢測器信號消失)3s后(根據(jù)熱金屬檢測器與卷取機(jī)距離除以實(shí)際鋼速的計(jì)算結(jié)果可設(shè)定不同的時(shí)間間隔)，PLC自動切斷卷取機(jī)的速度給定，卷取機(jī)按照變頻器設(shè)置的減速時(shí)間逐漸降速為零。若此時(shí)PLC未收到由卷筒底部安裝的接近開關(guān)發(fā)出的卸卷位置信號，則將再次發(fā)出卷取機(jī)自動運(yùn)行命令，使卷取機(jī)以3%-5%的額定速度低速旋轉(zhuǎn)至卸卷位置后停止，以確保托盤升起后芯棒的四個(gè)間距能夠與盤卷移送機(jī)的四個(gè)支撐臂準(zhǔn)確咬合，以便卸卷。當(dāng)盤卷移送機(jī)到達(dá)卷取機(jī)上方后，支撐爪打開到位，PLC同時(shí)收到盤卷移送機(jī)到卷取機(jī)上方及支撐爪打開到位這兩個(gè)接近開關(guān)信號，則控制托盤自動上升，待盤卷移送設(shè)備的支撐爪合攏后，托盤再自動下降至卷筒底部，卷取機(jī)重新加速至上游機(jī)架的基準(zhǔn)速度，等待下一根鋼。當(dāng)軋線出現(xiàn)故障時(shí)，卷取機(jī)繼續(xù)對卷筒內(nèi)的盤卷執(zhí)行完卷取動作，直到卷取過程結(jié)束。邏輯控制部分實(shí)現(xiàn)以下功能卷取機(jī)停止運(yùn)行后，托盤自動上升至卷筒頂部，待盤卷移送機(jī)的四個(gè)支撐爪閉合后，托盤自動下降至卷筒底部，卷取機(jī)重新加速至上游機(jī)架的基準(zhǔn)速度，等待下一根鋼。·速度控制方法如圖3所示，具體為卷取機(jī)以基準(zhǔn)速度運(yùn)行，當(dāng)PLC接收到鋼頭到達(dá)卷取機(jī)信號時(shí)，速度搖擺功能自動投入，即，卷取機(jī)以上游機(jī)架速度為基準(zhǔn)，根據(jù)設(shè)定的搖擺速度曲線運(yùn)行；當(dāng)PLC檢測到鋼尾離開卷取機(jī)前夾送輥后，速度搖擺功能自動撤銷，即，卷取機(jī)恢復(fù)至上游機(jī)架基準(zhǔn)速度繼續(xù)運(yùn)行，等待下一根鋼。當(dāng)軋線出現(xiàn)故障時(shí)，卷取機(jī)的速度搖擺功能也自動撤銷。卷取機(jī)速度的微小調(diào)整即可對盤卷的最終外觀形態(tài)產(chǎn)生較大的影響。因此，為了使得內(nèi)、外層盤卷的密度分布均勻，獲得理想的成品盤卷外觀，設(shè)計(jì)了卷取機(jī)速度搖擺功能的具體實(shí)現(xiàn)方法，具體為根據(jù)軋制不同規(guī)格盤卷的需要，由上位機(jī)畫面設(shè)定不同的搖擺周期T、內(nèi)圈時(shí)間Tl、外圈時(shí)間T2、正限幅A%、負(fù)限幅B%，正限幅、負(fù)限幅分別為卷取機(jī)基準(zhǔn)速度的A%和B%，A、B兩個(gè)限幅不一定相等，根據(jù)工藝進(jìn)行設(shè)置調(diào)整，正速度，代表卷取機(jī)的內(nèi)圈設(shè)定速度比基準(zhǔn)速度高；負(fù)速度，代表卷取機(jī)的外圈設(shè)定速度比基準(zhǔn)速度低。圖中的速度是搖擺速度，縱坐標(biāo)是相對于卷取機(jī)基準(zhǔn)速度的百分比，這個(gè)速度與卷取機(jī)的基準(zhǔn)速度的代數(shù)和才是卷取機(jī)的最終設(shè)定速度，如設(shè)定T=10s，T1=T2=1. 25s，A=B=10，則速度曲線如圖4所示。線材4AV頭部在進(jìn)入卷取機(jī)后，卷取機(jī)即以i的步距逐漸升速，其中，Δ V=A%V0/ (T/4-T1/2)，此時(shí)卷取本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種大盤卷卷取機(jī)設(shè)備的全自動控制方法，包括邏輯控制方法和速度控制方法；邏輯控制方法包括：當(dāng)卷取機(jī)的托盤位于卷筒底部，且卷取機(jī)冷卻系統(tǒng)的水壓及潤滑系統(tǒng)的油壓均正常工作時(shí)，PLC接收到卷筒底部位置接近開關(guān)、卷取機(jī)冷卻水壓力開關(guān)以及潤滑油壓力開關(guān)信號，發(fā)出卷取機(jī)自動運(yùn)行命令，卷取機(jī)以基準(zhǔn)速度運(yùn)行；當(dāng)鋼尾離開卷取機(jī)前夾送輥Ns后，PLC自動切斷卷取機(jī)的速度給定，卷取機(jī)按照變頻器設(shè)置的減速時(shí)間逐漸降速為零；N為根據(jù)熱金屬檢測器與卷取機(jī)距離除以實(shí)際鋼速的結(jié)果設(shè)定的時(shí)間間隔，若此時(shí)PLC未收到由卷筒底部安裝的接近開關(guān)發(fā)出的卸卷位置信號，則將再次發(fā)出卷取機(jī)自動運(yùn)行命令，使卷取機(jī)以3%?5%的額定速度低速旋轉(zhuǎn)至卸卷位置后停止；當(dāng)盤卷移送機(jī)到達(dá)卷取機(jī)上方后，支撐爪打開到位，PLC同時(shí)收到盤卷移送機(jī)到卷取機(jī)上方及支撐爪打開到位這兩個(gè)接近開關(guān)信號，則控制托盤自動上升，待盤卷移送設(shè)備的支撐爪合攏后，托盤再自動下降至卷筒底部，卷取機(jī)重新加速至上游機(jī)架的基準(zhǔn)速度，等待下一根鋼；當(dāng)軋線出現(xiàn)故障時(shí)，卷取機(jī)繼續(xù)對卷筒內(nèi)的盤卷執(zhí)行完卷取動作，直到卷取過程結(jié)束；速度控制方法，具體為：卷取機(jī)以基準(zhǔn)速度運(yùn)行，當(dāng)PLC接收到鋼頭到達(dá)卷取機(jī)信號時(shí)，進(jìn)行速度搖擺，卷取機(jī)以上游機(jī)架速度為基準(zhǔn)，根據(jù)設(shè)定的搖擺速度曲線運(yùn)行；當(dāng)PLC檢測到鋼尾離開卷取機(jī)前夾送輥后，停止速度搖擺，卷取機(jī)恢復(fù)至上游機(jī)架基準(zhǔn)速度繼續(xù)運(yùn)行，等待下一根鋼；當(dāng)軋線出現(xiàn)故障時(shí)，卷取機(jī)的速度搖擺停止；邏輯控制方法與速度控制方法分別形成功能塊，由PLC中的主程序同時(shí)調(diào)用執(zhí)行。...
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：朱玲，宋敏，
申請(專利權(quán))人：北京金自天正智能控制股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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