Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Vylepšený riadiaci systém jemnoprúdového mlyna je vytvorený v súlade s technickými špecifikáciami a použitím moderného hardvéru a softvéru.

Ako riadiace zariadenie sa používajú rôzne programovateľné logické automaty (PLC), napr. Séria FX1N (FX2N), ako elektrické pohony - frekvenčné meniče série FR-A500, servopohony série MR-J2S vyrábané firmou Mitsubishi Electric (Japonsko) alebo ich náprotivky v spoločnosti Siemens.

Štruktúra riadiaceho systému stroja pre jemné kreslenie

Účel PLC:

  • komunikácia s nadradeným systémom cez Ethernet;
  • spojenie s prvkami elektriky (snímače, relé, tlačidlá, atď.) cez vstupné a výstupné moduly;
  • vydávanie ovládacích činností pre ovládače v súlade s programom odrážajúcim daný riadiaci algoritmus mlyna;
  • modelovanie procesu s možnosťou flexibilných zmien jeho parametrov;
  • prenos špecifikovaných parametrov stavu technologického procesu a prvkov riadiaceho systému na obslužný panel a systém hornej úrovne;
  • operačný rozvoj núdzových situácií.

Účel ovládacieho panela

Ovládací panel s dotykovým farebným displejom slúži na vizuálne zobrazenie parametrov procesu, diagnostiky, alarmových hlásení a zadania špecifikovaných parametrov procesu. Všetky zadané a zobrazené parametre na ovládacom paneli sú uvedené v požiadavkách TOR a môžu byť doplnené na žiadosť zákazníka.

Kontrolná metóda udržiavania konštantného napätia.

Kvalita vinutia drôtu na cievke je daná optimálnym napätím a vysokou kvalitou inštalácie. Ťažná sila je určená hmotnosťou nákladu, namontovaného na páke baleríny. Optimálne napätie je zabezpečené vhodnou polohou baleríny a hmotnosťou nákladu. Poloha baleríny je presne riadená snímačom polohy.

Metóda regulácie je realizovaná podobne ako existujúca metóda s použitím dvojitého účelu baleríny: napínacieho mechanizmu aj klapky.

Berúc do úvahy, že balerína účinne vykonáva napätie drôtu, stačí zabezpečiť jej vopred určenú polohu zmenou rýchlosti navíjania pomocou signálu zo snímača polohy baleríny. Súčasne použitie frekvenčného meniča série FR-A s motorom vybaveným vstavaným snímačom umožňuje prenos vinutia pohonu do režimu regulácie krútiaceho momentu, čo môže vyžadovať určité prevádzkové režimy jemnoprúdového mlyna.

Balerína snímača polohy generuje spätnú väzbu na napätie, ktoré vstupuje do regulátora, kde na základe nastavenej hodnoty napätia a spätnoväzbového signálu sa generuje referencia otáčok na pohon vinutia. Súčasne regulátor polohy baleríny spolu s koncovým spínačom cumlíka po dokončovacej matrici riadi rozbitie drôtu.

Systém regulácie ťahu je teda systém regulácie otáčok motora s uzavretou slučkou s PID regulátorom otáčok. PI-regulácia umožňuje plynule meniť rýchlosť navíjania, a tým aj napätie, bez prekročenia (trhania), čím zaisťuje polohu baleríny. Toto riešenie vám umožňuje efektívne nastaviť napätie a zároveň nezaťažuje riadiaci systém.

Kvalita vinutia je zabezpečená existujúcim mechanizmom pokládky pomocou servopohonu.

Riadenie krútiaceho momentu by bolo možné len v počiatočnom čase navíjania, ako pri zvýšení hmotnosti cievky v dôsledku navinutého drôtu, krútiaci moment určený ťahom bude zanedbateľný v porovnaní s krútiacim momentom potrebným na jeho otáčanie.

Aplikované zariadenia

Navrhovaný riadiaci systém sa realizuje pomocou týchto zariadení:

  • programovateľný regulátor, ovládací panel, frekvenčné meniče, servopohon kompletný s elektromotorom vyrábaným firmou Mitsubishi Electric (Japonsko) alebo Siemens (Nemecko);
  • elektrické výrobky vyrobené firmou Weidmuller (Nemecko);
  • hlavný hnací motor asynchrónne skratovaný produkovaný elektromechanickým závodom Vladimir s výkonom 45 kW, špeciálny dizajn s nezávislým chladením;
  • asynchrónny skratový motor s vinutím vinutia vyrábaný elektromechanickým závodom Vladimir s výkonom 4 kW, špeciálny dizajn s nezávislým chladením;
  • 400 m kompletný servopohon série MR-J2S s výkonom 400W s riadiacim rozsahom 1: 10 000;
  • frekvenčne riadené pohony s vektorovým riadením série FR-A540 na riadenie hlavných pohonov a hnacích motorov vinutia;
  • prvky elektroautomatické, vrátane zariadenia na ochranu pred štartom, snímače s potrebnými technickými vlastnosťami v súlade s normami. \ t

Aktualizácia mechanizmu stylingu

Mechanizmus stohovania sa používa pri inštalácii servopohonu ako hnacieho mechanizmu. Snímač pulzného uhlového posunu zabudovaný v servomotore umožňuje jeho použitie ako spätnoväzbového snímača polohy a rýchlosti mechanizmu v riadiacom systéme pohonu stohovača.

Použitie stohovacieho servopohonu AC s vysokou dynamickou charakteristikou ako pohonu umožňuje synchronizovať jeho prevádzku s navíjacím pohonom a vytvárať vopred stanovenú rýchlosť a smer otáčania s vysokou presnosťou, čím sa zabezpečuje vysoko kvalitné navíjanie. V porovnaní s existujúcim systémom spätného chodu na elektromagnetických spojkách, použitie servopohonu zníži čas spätného chodu o rádovo veľkosť, pričom sa zachová hladké ovládanie. Použitý servopohon umožňuje s vysokou presnosťou regulovať a udržiavať danú rýchlosť v rozsahu od krokového režimu k zrýchleným posuvom.

Merané parametre

Riadiaci systém umožňuje merať a zobrazovať na obslužnom paneli parametre technologického procesu, ako je rýchlosť navíjania, dĺžka drôtu rany, hodnota sklzu, teplota emulzie atď.

Okrem toho vytvára a prenáša stavové signály diagnostického zariadenia do ovládacieho panela.

Riadenie prerušenia vodiča

Kontrola poškodenia drôtu sa vykonáva:

  • prepínač prívesu dole po dokončení matrice;
  • senzor sledujúci extrémnu polohu baleríny (balerína absolútneho polohového snímača);
  • programovo pri hodnotení odchýlky rýchlosti otáčania cievky vinutia od vypočítaného pri existujúcom priemere vinutia, odhadu odchýlky rýchlosti otáčania meracieho valca a rýchlosti otáčania vloženého valca medzi balerínou a tabuľkou.

Kontrola teploty emulzie v kúpeľni.

Vykonáva sa teplotným snímačom nainštalovaným na výstupe kúpeľa. Informácie sa zobrazia na ovládacom paneli.

Vizualizácia parametra sklzu drôtu na dokončovacom bubne.

Na ovládacom paneli sa zobrazia informácie o množstve posuvného drôtu na dokončovacom bubne a vypočíta sa programovo na základe nameraných hodnôt rýchlosti dokončovacieho valca a meracieho valca.

Hlavný pohon

Asynchrónny motor Vladimirskogo závod s kapacitou 45 kW, špeciálna verzia s nezávislým chladením a maximálnym napájacím kmitočtom 100 Hz.

Riadenie sa vykonáva pomocou frekvenčne riadeného pohonu s vektorovým riadením série FR-A540.

Navíjanie pohonu

Asynchrónny motor Vladimirsky závod s kapacitou 4 kW, špeciálna verzia s nezávislým chladením, senzorom spätnej väzby a maximálnou frekvenciou 100Hz.

Riadenie sa vykonáva pomocou frekvenčne riadeného pohonu s vektorovým riadením série FR-A540.

Stohovací pohon

Implementované na 400-W MR-J2S AC Servopohon s regulačným rozsahom 1: 5000. Napájanie je zvolené pre realizáciu spätného chodu s minimálnym časom.

Popis navrhovaného softvéru

VFD-Setup-Software (softvér na programovanie, monitorovanie a diagnostiku frekvenčných meničov Mitsubishi Electric);

MRZJW3-Setup (softvér na programovanie, monitorovanie a diagnostiku servopohonov Mitsubishi Electric);

GT Designer (programovací, monitorovací a diagnostický softvér pre GOT operátorský panel Mitsubishi Electric);

GX DEVELOPER (softvér na programovanie, monitorovanie a diagnostiku programovateľných automatov Mitsubishi Electric);

Melsoft FX TRAINING - programovanie programovania FX regulátora.

Navrhované softvérové balíky umožňujú vykonávať školenia servisných pracovníkov vo vhodnej forme, konfigurovať systém na základe regulátora v ľubovoľnej kombinácii modulov, napísať program, upraviť ho a vykonať jeho úpravu.

Programovací jazyk plne vyhovuje požiadavkám štruktúrovaného programovania v súlade s normou IEC 1131.3

Všetky ponúkané softvérové produkty pracujú v prostredí Windows a nevyžadujú špeciálne programátory a operačné systémy.

Špecifikácia zariadenia (zoznam hlavných komponentov) riadiaceho systému jemnoprúdového mlyna

Špecifikácia zariadenia je uvedená v tabuľke:

číslo

názov

Stručný opis

počítať
1FR-A540-45 K-ECMenič, P = 55 kW

1
2FR-A5CBL 2.5Kábel pre FR-A 500, 2, 5 m

1
3FR-BAL-B-45 KSieťová tlmivka, 3., 400V, pre 45 kW

1
45A200L4Asynchrónny elektromotor, 45kW, 380V, so zabudovaným tepelným senzorom a nezávislým vetraním, 1500 ot / min, IM1081, IP54

1
5FR-A540-3, 7 K-ECMenič, P = 4, 0 kW

1
6FR-A5APSpätná väzba

1
7FR-A5CBL 2.5Kábel pre FR-A 500, 2, 5 m

1
8FR-BAL-B-4, 0 KSieťová tlmivka, 3., 400V, pre 4, 0 kW

1
9AIR100L2Asynchrónny elektromotor, 5, 5 kW, 380 V, so zabudovaným snímačom impulzov (senzor uhla natočenia), teplotným senzorom a nezávislým vetraním, 3000 ot / min, IM1081, IP54

1
10MR-J2S-40AServo zosilňovač P = 400W, S = 0, 9 kVA; 1 x 230 V / 3 x 200 V-230 V, 50/60 Hz

1
11HC-MFS43Servomotor 400 W; Mn = 1, 3 Nm, Mmax = 3, 8 Nm

1
12MR-JCCBL5M-LKábel kodéra pre HC-KFS, HC-MFS a HC-PQ-UE, 5 m

1
13MR-J2CN1Signálny konektor pre MR-J2S a MR-C (2 ks)

1
14MR-PWCNK1Napájací konektor pre motory HC-MFS / KFS

1
15FX1N-14MT-ESS / ULPLC, základný modul AC 100-240 V; 8 vstupov DC 24 V; 6 tranzistorových výstupov

1
16FX2N-16EX-ES / ULRozširujúci modul; 16 vstupov DC 24 V

2
17FX2N-16EYT-ESS / ULRozširujúci modul; 16 tranzistorových výstupov

2
18FX2N-8EX-ES / ULRozširujúci modul; 8 vstupov DC 24 V

1
19FX2N-8ADAnalógový vstupný modul; 16 bitov; 8 analógových vstupov pre prúd, napätie alebo termočlánok

1
20FX2N-2daAnalógový výstupný modul; 12 bitov; 2 analógové výstupy pre prúd alebo napätie

1
21COM-ET10-TKomunikácia modulu Ethernet 10BaseT; RJ45, TCP / IP: ARP, UDP, ICMP

1
22F940GOT-SWD-EGrafický operátorský panel, hmatový; 5, 7 ″; STN-displej 320 × 240 bodov; 8 farieb; IP65; 24 V DC

1
23FX-232-CAB-1Kábel spájajúci F- / A-900GOT s PC, RS232C, 3m

1
24FX-50DU-CAB0 / ENKábel na pripojenie CPU (MELSEC FX0S / FX0N / FX2N / FX2NC) k ovládaciemu panelu; 3m

1
25PZASúprava ochranných prostriedkov (ističe, magnetické štartéry, relé, príslušenstvo svetelných signálov, napájacie zdroje, priechodné svorky, poistkové svorky na ochranu výstupných obvodov regulátora, tlačidlové stĺpiky).

1
26senzorySada snímačov (indukčné snímače, koncové spínače, termistory), vyrobená v balluff, atď.

1
27Montážna súpravaSúprava elektroinštalácie (vodiče, káble, oká, káblové vývodky, konektory, značenie, nálepky)

1

Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!

Kategórie:

Budova