3、控制系統(tǒng)設(shè)計

為實現(xiàn)包裝臺架的自動控制，新的包裝工藝控制使用了一臺西門子S7-300作為邏輯控制，使用Intouch軟件通過工業(yè)以太網(wǎng)通訊實現(xiàn)報警、監(jiān)控和控制，其中還應(yīng)用了液壓傳動和變頻技術(shù)控制輥道鼠籠電機，無觸點開關(guān)柜控制鏈條和部分輥道。（附圖3：控制框圖）

3.1邏輯控制部分

在邏輯控制部分，入口區(qū)、中心去、和出口區(qū)，分別實現(xiàn)手動和自動轉(zhuǎn)換，可以任意選擇三個區(qū)域的手動和自動切換。現(xiàn)場使用的檢測元件選用了接近開關(guān)和對射光電兩種器件，來判斷自動步驟的連續(xù)性，使自動狀態(tài)的包裝工藝流暢。在關(guān)鍵的鋼材計數(shù)器設(shè)計上，由PLC中實現(xiàn)計數(shù)支數(shù)的邏輯控制時，在操作臺畫面上設(shè)計有“計數(shù)到”，來實現(xiàn)模擬自動狀態(tài)和對故障狀態(tài)時的手動干預(yù)；在短尺剔除工藝部分，剔除電磁鐵可以在橫梁上前后移動，依據(jù)鋼材不同長度設(shè)定對應(yīng)的定尺，同時設(shè)定限位開關(guān)，實現(xiàn)自動短尺剔除功能。

3.2畫面控制部分

畫面實現(xiàn)了包裝工藝的全流程自動/手動設(shè)備的運行狀態(tài)監(jiān)控顯示，可以在不工作空車狀態(tài)下模擬整個工藝流程，以便于操作人員熟悉工藝流程和交接班時間檢測設(shè)備運行狀態(tài)；同時實現(xiàn)畫面操作和操作臺操作兩地控制現(xiàn)場設(shè)備，并編制有設(shè)備故障維護(hù)說明，以利于設(shè)備維護(hù)排除故障的快速和準(zhǔn)確；其中液壓控制部分，實現(xiàn)設(shè)備監(jiān)控和液壓設(shè)備溫度、壓力、液壓塞堵塞、電機投入連鎖等顯示和報警提示功能。并在畫面實現(xiàn)：歷史曲線，交接班記錄，規(guī)格記錄，包裝支數(shù)記錄，程序設(shè)定，屏幕顯示，打印記錄，故障檢測，故障報警及自動處理等功能。

3.3液壓控制部分

液壓控制移鋼臺架，上下收集臂，二級鏈升降，三級鏈，打捆成型器，五個升降檔板，卸載鏈升降等。其中三級鏈控制，使用液壓快速馬達(dá)，實現(xiàn)三級鏈的快速移鋼，同時應(yīng)用了液壓比例閥參與調(diào)節(jié)。液壓傳動相對于電氣傳動，節(jié)能降耗，使包裝臺架的工藝控制更加科學(xué)合理并降低成本。

3.4自動稱重系統(tǒng)

采用PC機自動稱重系統(tǒng)，降低檢測誤差，提高稱重精度，自動檢測鋼捆的重量，結(jié)合支數(shù)，實現(xiàn)了企業(yè)內(nèi)部ERP系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)，可以實現(xiàn)自動打印報表，統(tǒng)計噸數(shù)和成材率，實現(xiàn)全軋線工藝流程跟蹤檢測的最終數(shù)據(jù)結(jié)果匯總。

3.5變頻器和無觸點開關(guān)柜

在輥道控制上，使用變頻器，減少常規(guī)的電器元件的機械損耗，同時減少故障點，集中控制輥道，使自動控制工藝實現(xiàn)免維護(hù)狀態(tài)。無觸點開關(guān)柜，依據(jù)雙向可控硅特性，具有全數(shù)字直流控制面板，可實現(xiàn)能耗制動，同時可設(shè)定正反轉(zhuǎn)延時時間，過載電流，堵轉(zhuǎn)時間等，提高了設(shè)備的穩(wěn)定性。開關(guān)柜采用的箱式結(jié)構(gòu)，有利于更換設(shè)備，變線上維護(hù)為線下檢修，變被動維護(hù)為定期點檢，使設(shè)備維護(hù)故障率明顯下降。

4、結(jié)束語

綜合上述，新的成品包裝臺架結(jié)合PLC、畫面、液壓、無觸點控制、變頻等技術(shù)實現(xiàn)全自動控制，提高了包裝臺架的工作效率，在以往的軋鋼工藝中，由于工藝軋鋼節(jié)奏的緩慢，包裝部分一直是人們忽略的問題，現(xiàn)在快節(jié)奏的生產(chǎn)需要，雙線切分軋制和提速軋制的實現(xiàn)，要求在軋制線上分秒必爭，因此全自動包裝臺架，在現(xiàn)有成熟的技術(shù)支持下，實現(xiàn)了準(zhǔn)確流暢的自動控制，在實際的生產(chǎn)和應(yīng)用中，有著非常重要的經(jīng)濟價值。