角钢自动加工生产线技术研究

角钢自动加工生产线技术研究

现阶段，多数的型钢生产厂家都以自动化加工生产技术为生产核心，在进行自动化控制生产的过程中由于对相关技术要求较高所以我们通过角钢自动加工生产线建设实现角钢轧制生产过程的自动化，一方面摒弃了落后的型钢轧机生产方式，同时也有效提升了相关产品的生产质量与生产效率。本文主要对角钢自动加工生产线技术进行研究。

标签：型钢轧机；角钢轧制；自动化；自动控制系统；轧机生产能力

自动化轧制角钢的技术，解放了传统轧制技术的人工劳动，有效提升了工厂的角钢生产品质和生产效率。目前，角钢自动加工生产线广泛应用于国家电力铁塔行业，关于数控角钢自动生产线领域的研究也逐渐深入。基于此，对角钢自动加工生产线技术进行研究是很有必要的。

1 角钢自动加工生产线的可编程控制器技术分析

可编程控制器作为一种常用的数字运算操作的电子系统，主要用于工业环境。采用可编程控制器的存储原件，该系统不仅能够依靠自身算法来进行相应的逻辑运算，同时也能对相关操作程序进行储存，控制相关操作信号的执行顺序并且具备较强的数字逻辑指令计算能力，其具备使用两种接口提供的信号来进行控制指定发送的能力，一是传统的模拟信号，二是抗干扰能力和信号带宽较低的数字信号，控制各类机械设备、生产过程等。在角钢自动加工生产线中应用可编程控制器，显著优势在于可靠性高、抗干扰能力强、功能完善、适用性强。与此同时，可编程控制器还具有容易改造、能耗低等特点。

我们首先来分析自动化角钢加工生产的的相关执行顺序，在一般情况下其顺序为：上料-压号-冲孔-剪切，在相关设备的动指令执行上采用伺服电机，在动指令相关量的控制上采用plo64型可编程控制器进行控制，从整体控制角度上来讲我们一般采用工控机或者具有相关程序执行能力的计算机，通常情况下，PLO64控制器在控制单位上能够提供24V直流电输入64个、24V直流电输出32个，以及2047个系统内继电器，相关控制系统的计时器，计数器以及寄存器（16位），依靠这些相关功能，我们能够完成角钢轧制的自动加工成产。角钢自动加工生产线中PLO64控制器在逻辑关系确认上需要对输入与输入、输入与输出以及既定的输出输入量之间的相应逻辑关系，相关设备动指令执行是否已经到位。设备整体工作状态是否良好这些就是输入信号量。根据角钢自动加工生产线的需要确定信号作为输入量，如安全保护护栏信号、动力伺服电机启停信号，运转信号，原料进入端是否有料进入、翻料机翻转与静止与否、弯料撞车信号等。输出信号是用于设备产生动作的部件工作的信号。如压紧缸的压紧信号、工业机器人操作臂的抬起落下、加紧与松开信号。料台的传输带前进与后退信号、原材料反转上料信号、回炉信号、进给保持信号、急停信号等。使用相应的自动加工生产程序主要目的是强化PLO64控制器的相关执行程序更加明确。方便在调试过程中进行系统测试，再具体设置上我们要以功能为基准将其分为多个程序模块，例如；程

序初始启动系统激活模块、材料进入规格检测模块、自动切割运行逻辑模块、亚好几逻辑程序模块、返料逻辑程序模块等等。PLO64控制器的相关编程完成之后，将对生产延时具体时间、安全隔障具体位置、相应运作信号的相互逻辑关系进行有效调整，保障自动生产系统在实际运行过程中的流畅与稳定。达到自动生产的全天候生产要求，也保障产品生产质量，提升产品的生产效率。

2 角钢自动加工生产线的自动化系统技术分析

角钢自动加工生产线的建设是为了扩大生产规模、提高产品质量、提高劳动生产率而服务的。生产线的主要设备包括粗轧段机架、精轧段机架，一般一条角钢自动加工生产线包括6个粗轧段机架和12个精轧段机架，共有18个机架与3套飞剪系统。传统角钢自动加工生产线多采用直流电动机，尽管起动与制动性能较好，但也存在能耗较高、维护复杂等问题。伴随电力科学技术的逐步发展，交流调速装置逐渐应用于角钢自动加工生产线中，其启动制动性能已经与传统的直流电动机无二，在自动化加工成产线上我们采用的是交流电动机来驱动相关设备来建立角钢自动加工生产线，以变频器进行控制，能够实现角钢加工生产过程的自动化。在角钢自动加工生产线中动力传动系统的重要性非常明显、从国际自动化生产角度来看，当前我们使用的传统控制形式为直流母线系统，该形式的自身优势在与能够实现对转速实现高精度调节有利于生产精度和生产质量，同时在轧机进行制动过程中产生的存余能量能够有效回收，具有明显的节能作用。此外，公共直流母线系统逆变柜具有预充电功能，可随时投切甩机架。投切操作在自动化生产调试过程中我们对于预充电功能的需求是比较高的，如未投入预充电功能，电容则会因为充电与放电过程的控制不佳而产生爆炸危险，存在损坏变频器设备的可能。自动加工生产的动力传动装置控制系统组成为；直流母线系统、逆变器以及公共整流器。

角钢自动加工生产线的自动化系统包括控制站PLC、RockWell AB ControlLogix控制系统、操作员站、工程师站、网络设备等。考虑到角钢自动加工生产线生产实时性、控制精度等方面的要求，处理器可采用Logix5000系列高版本，为了提高角钢自动加工生产线的效益，节约生产成本，在粗轧段、精轧段、主操作台可设置远程子站，整个PLC网络可借助ControlNet冗余网络予以控制。在角钢自动加工生产线DP网络的规划和配置中，我们应该先对软件系统进行相关的配置工作，在程序编辑语言上采用VB编程语言，虽然该编程语言在调试过程中不能直观的将系统特性显示出来，但程序较为简单，与使用逻辑指令完成的程序相比较，使用VB语言完成的程序运行更加稳定、控制更加精确。在角钢自动加工生产线中，控制系统PLC能够单独组成一个C网，工控系统也可以接入C网。通过以太网的连接将工程师站进行接入，如果采用整体组网的方式，那么网络故障将会对整个生产系统造成巨大的影响，所以我们对自动生产系统中的传动自动进行独立网络组建，区分粗轧段与精轧段，这其中粗轧段在实际工作需求下应该单独进行C网的连接，由于飞剪系统本身不带有自动控制系统，所以在飞剪系统与主工作系统上需要建立通信模块，利用祝工作系统上的控制信号来实现自动控制操作，通过主系统的PLC控制站来对飞剪系统进行相应的指令下达，实现飞剪系统的相应自动化操作。角钢自动加工生产线变频器要求具有固有故障诊断功能、高性能驱动控制功能，可适用于各种驱动应用。变频器需融合强大驱