完成时间:2012.6.5 使用产品:西门子S7-300 所属行业:材料加工
项目概述
作业过程
上料—定尺—锯切—下料
全过程:未切的铝棒从上料架开始上料,上到进料辊后开始前进,同时定尺前进到设定位置停下,定尺挡板下降到位,等待铝棒碰撞进行缓冲。定尺缓冲完成后,所有进卸料辊停止,锯前后压紧器下压,铝棒被固定。锯台开始前进,锯切,退回。被锯下的料头、铸料在不同的位置被拨出。铝棒继续前进碰撞定尺后进行缓冲,再锯切,直到被判断出料尾,在拨料处被拨走,一根棒的锯切过程到这里已经完成。在切料尾的时候,下一根料自动上料,前进到待切位置,保证了锯切的效率。切下的铝屑和喷出的冷却水由抽风机抽走,在过滤器里铝屑被过滤出来。本系统适合长短宽窄各种规格的料进行锯切,可以实现所有进卸料辊的送料速度、锯台移动速度和大小锯片旋转速度的手动和自动调节。本系统的高度自动化能使得你的生产任务能已最快的效率完成。
设备机构
工程现场图
系统简介
PLC部分
根据系统控制要求,我们选择CPU315-2DP作为该系统的中央控制单元,CPU315-2DP有以下特点:
远程I/O站
由于设备本身有一定长度,利用远程I/O站可以有效减少信号电缆长度,简化接线,减少系统开发和维护成本。我们采用西门子成熟的远程I/O模式,将信号输入输出模块直接安装在最利于接线和安装的位置,通过高速通讯总线实现远程控制功能。
变频器
上料、切削、卸料分别采用西门子MM440矢量控制变频器控制,由于采用现场总线PROFIBUS-DP方式实现PLC和变频器之间的数据通讯,通讯速度快、精度高,可以实现本项目对高速送料以及切削过程中速度同步精度的要求。
伺服系统
长度定尺电机是整个控制系统中精度要求最高的环节,为了保证高送料精度,同时保证比较好的送料力矩,我们选择采用西门子同步伺服系统,伺服系统通过和PLC之间高速数据通讯,将需要的位置信号实时发送给伺服系统,伺服系统利用闭环位置控制算法实现快速位置控制和偏差补偿,满足2mm的位置控制要求。
操作屏
操作屏是控制系统中显示和操作部分,操作屏一方面显示锯切机的工作状态,报警信息,开关状态,工艺流程等,另一方面可以进行相关设置工作,如不同棒料切削长度设定、送料速度设定等功能。
现场总线
整个控制系统全部采用PROFIBUS-DP现场总线,其最高12M的通讯速率,可以满足机器控制中对速度同步方面的要求,同时采用这种模式,只需要一根通讯电缆就可以将所有控制设备连接起来,有效节省信号电缆铺设,并且可以降低维护工作量。
控制系统结构图