本發(fā)明涉及電控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于鋼質(zhì)線材冷軋制成型的自動(dòng)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前在汽車(chē)零配件制造行業(yè)中，鋼質(zhì)線材冷軋制成型技術(shù)尤其重要。隨著社會(huì)的進(jìn)步和汽車(chē)行業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)汽車(chē)零部件的要求也越來(lái)越高，特別是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的要求更高。傳統(tǒng)的鋼質(zhì)線材冷軋制成型工藝因?yàn)椴荒茏詣?dòng)控制，速度節(jié)奏不協(xié)調(diào)導(dǎo)致線材經(jīng)常斷裂，繞制形狀參數(shù)總是很難得到工藝要求。而且人工調(diào)整難度大，調(diào)整好后繞制過(guò)程還很難控制，不僅對(duì)操作者的技能要求高，而且勞動(dòng)強(qiáng)度也大。為了適應(yīng)市場(chǎng)的需要，鋼質(zhì)線材冷軋制成型也需要自動(dòng)化控制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供一種低人工消耗、生產(chǎn)率高的鋼質(zhì)線材冷軋制成型的自動(dòng)控制系統(tǒng)，以期達(dá)到軋制和繞制成型工藝的精確性和高質(zhì)量保證。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種用于鋼質(zhì)線材冷軋制成型的自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括依次布置的放線裝置、若干工位的軋制成型裝置和繞制切斷裝置，所述放線裝置的出料側(cè)、軋制成型裝置的出料側(cè)以及繞制切斷裝置的入料側(cè)設(shè)置有料多傳感器和料少傳感器，所述放線裝置的出料側(cè)、軋制成型裝置的出料側(cè)設(shè)置有安全保護(hù)監(jiān)測(cè)傳感器。
其中，位于第一工位的軋制成型裝置的入料側(cè)設(shè)置有線材有無(wú)檢測(cè)傳感器，該線材有無(wú)檢測(cè)傳感器與軋制成型裝置中的壓輥中心平行。
所述料少傳感器位于軋制成型裝置中的壓輥中心水平線上方，所述料多傳感器位于軋制成型裝置中的壓輥中心水平線下方，該料少傳感器與料多傳感器之間的豎直距離為155mm。
位于軋制成型裝置出料側(cè)的安全保護(hù)監(jiān)測(cè)傳感器包括上限異常保護(hù)傳感器和下限異常保護(hù)傳感器，該上限異常保護(hù)傳感器與下限異常保護(hù)傳感器之間的間隙為20mm。
而位于放線裝置的出料側(cè)的安全保護(hù)監(jiān)測(cè)傳感器只采用上限異常保護(hù)傳感器，該上限異常保護(hù)傳感器位于料少傳感器上方。
由以上技術(shù)方案可知，本發(fā)明通過(guò)多種功能的傳感器信號(hào)采集，對(duì)鋼質(zhì)線材各工位輸送的快慢、線材是否出現(xiàn)異常震顫，以及線材是否出現(xiàn)斷裂等現(xiàn)象進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而提高繞制作業(yè)的質(zhì)量和效率。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式作詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖1所示，所述自動(dòng)控制系統(tǒng)包括依次布置的放線裝置1、四個(gè)工位的軋制成型裝置2和繞制切斷裝置3。
所述放線裝置1和繞制切斷裝置3內(nèi)均設(shè)置有旋轉(zhuǎn)電機(jī)，四個(gè)工位的軋制成型裝置2中均設(shè)置有一對(duì)壓輥21，放線裝置放料，鋼質(zhì)線材4依次經(jīng)過(guò)四個(gè)工位的壓輥中心，然后通過(guò)繞制切斷裝置進(jìn)行收料。各個(gè)工位的軋制成型裝置均設(shè)置有安全門(mén)防護(hù)開(kāi)關(guān)5，能保證操作人員的安全操作。所述放線裝置1、軋制成型裝置2和繞制切斷裝置3均連接有點(diǎn)動(dòng)和停止按鈕6，當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，停止自動(dòng)工作模式，啟用手動(dòng)工作模式，能夠手動(dòng)點(diǎn)動(dòng)啟動(dòng)和停止。
自動(dòng)控制系統(tǒng)還配置有plc電柜7、觸摸屏8和變頻器，放線盤(pán)電機(jī)、兩個(gè)工位的軋制電機(jī)、繞制電機(jī)的速度都變頻可調(diào)，變頻器內(nèi)置16位數(shù)字輸入選件控制板，能通過(guò)觸屏寫(xiě)入到plc的電機(jī)頻率值自動(dòng)調(diào)整速度。
本實(shí)施例中，采用q02hcpu可編程序控制器、gt1155觸摸屏。放線裝置采用vsminij7cimr-j7aa20p2變頻器，軋制電機(jī)、繞制電機(jī)采用fr-a740變頻器，這三個(gè)變頻器中都內(nèi)置16位數(shù)字輸入選件控制板fr-a7ax，實(shí)現(xiàn)了觸摸屏和可編程序控制器以及變頻器的信號(hào)傳遞，并實(shí)現(xiàn)了通過(guò)觸摸屏設(shè)置變頻器頻率。
為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，需要在工位的入料側(cè)和出料側(cè)設(shè)置多種功能的傳感器，檢測(cè)信號(hào)進(jìn)而自動(dòng)調(diào)節(jié)各個(gè)電機(jī)的啟停。
所述放線裝置1的出料側(cè)、軋制成型裝置2的出料側(cè)以及繞制切斷裝置3的入料側(cè)均設(shè)置有料多傳感器91和料少傳感器92。在四個(gè)工位的軋制成型裝置處，料少傳感器位于壓輥中心水平線上方，料多傳感器位于壓輥中心水平線下方。當(dāng)前一工位的輸送速度大于后一工位的輸送速度時(shí)，線材會(huì)在兩個(gè)工位之間產(chǎn)生堆積，若不及時(shí)處理，會(huì)導(dǎo)致線材變形或發(fā)生纏繞，設(shè)置料多傳感器，在出現(xiàn)堆積時(shí)會(huì)檢測(cè)到，發(fā)送信號(hào)至plc控制設(shè)備停機(jī)；當(dāng)前一工位的輸送速度小于后一工位時(shí)，線材會(huì)被拉直繃緊，此時(shí)會(huì)被料少傳感器檢測(cè)到，同樣會(huì)將信號(hào)發(fā)送至plc控制設(shè)備停機(jī)。
放線裝置1的出料側(cè)以及繞制切斷裝置3的入料側(cè)的料多傳感器和料少傳感器，是根據(jù)其安裝空間設(shè)置。
所述料少傳感器92與料多傳感器91之間的豎直距離為155mm，保持有效的作業(yè)范圍。
所述放線裝置1的出料側(cè)、軋制成型裝置2的出料側(cè)設(shè)置有安全保護(hù)監(jiān)測(cè)傳感器，用于工作過(guò)程中檢測(cè)放線盤(pán)出料側(cè)和軋制出料側(cè)的線材出現(xiàn)異常震顫時(shí)，發(fā)信號(hào)至plc停止工作，進(jìn)一步的保證了線材成型的質(zhì)量。其中位于軋制成型裝置出料側(cè)的安全保護(hù)監(jiān)測(cè)傳感器包括上限異常保護(hù)傳感器93和下限異常保護(hù)傳感器94，該上限異常保護(hù)傳感器與下限異常保護(hù)傳感器之間的間隙為20mm。位于放線裝置的出料側(cè)的安全保護(hù)監(jiān)測(cè)傳感器只采用上限異常保護(hù)傳感器95，該上限異常保護(hù)傳感器位于料少傳感器上方。
位于第一工位的軋制成型裝置的入料側(cè)還設(shè)置有線材有無(wú)檢測(cè)傳感器96，該線材有無(wú)檢測(cè)傳感器與軋制成型裝置中的壓輥中心平行，線材斷開(kāi)或加工結(jié)束時(shí)能自動(dòng)停止工作，發(fā)出報(bào)警信息，避免了設(shè)備的待機(jī)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。
所述繞制切斷裝置3內(nèi)設(shè)置有繞制軸運(yùn)轉(zhuǎn)檢測(cè)傳感器97，用于檢測(cè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，監(jiān)測(cè)是否異常。
通過(guò)操作觸摸屏操作箱上的旋鈕設(shè)置自動(dòng)工作模式，當(dāng)plc控制柜接收到自動(dòng)工作模式信號(hào)后，plc控制柜控制設(shè)備開(kāi)始工作。設(shè)備工作過(guò)程包括以下步驟：
s1：所述放線裝置旋轉(zhuǎn)電機(jī)啟動(dòng)，負(fù)責(zé)將放置在其軸上的盤(pán)狀放線盤(pán)上的線材送出；
s2：所述四工位冷軋制裝置將放線盤(pán)送出的線材依次軋制成型；
s3：所述繞制切斷裝置將從四工位軋制成型裝置送出的線材繞制成型后切斷。
以上所述實(shí)施方式僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均落入本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。