Автоматическая система управления отрезным устройством трубопрофильного стана
Силами ООО НТЦ "Комплексные Системы" разработана система автоматического управления отрезным устройством и распределением отрезанной трубы по накопительным карманам, на трубопрофильном стане ТЭС-27-108.
Отрезное устройство
Отрезное устройство предназначено для раскроя, непрерывно движущегося профилированного проката на
мерные длины. Отрезное устройство состоит из следующих основным механизмов:
- Гидростанция.
- Несущая станина.
- подвижная каретка с дисковой пилой и механизмом зажима трубы.
Распределение отрезанной трубы по накопительным карманам производится выходным рольгангом. Рольганг выходной представляет собой комплекс оборудования, в который входят двухсекционный рольганг и четыре накопительных кармана. У каждой секции рольганга находится по два кармана, расположенные друг за другом. Между секциями рольганга установлен промежуточный упор, определяющий в какую пару карманов сбросится отрезанная труба, подъем промежуточного упора осуществляется пневмоприводом. Карман, в который будет сброшена труба, определяется перекрывателем карманов. Перекрыватель карманов является устройством, перекрывающим ближний от роликов рольганга карман, при этом сброшенная труба прокатывается по направляющим перекрывателя в дальний карман. Подъем перекрывателя карманов осуществляется пневмоприводом. Сброс трубы в накопительные карманы производят 2 сбрасывателя, установленные у каждой пары накопительных карманов, привод сбрасывателя пневматический. В начале первой секции рольганга установлен прижимной ролик, прижимающий профиль к нижнему ролику рольганга, имеющему свой привод, и профиль ускоренно прогоняется по рольгангу, осуществляя отрыв профиля от следующего за ним.
На стане ТЭС-27-108 внедрена автоматическая разбраковка трубы. Автоматическая разбраковка трубы производится по сигналу, поступающему с дефектоскопа УМД-101М, при этом бракованная труба автоматически сбрасывается в карман, назначенный для брака.
Система автоматического управления
Система автоматического управления разработана на базе оборудования компании Schneider Electric (Франция).
Основой системы управления является программируемый логический контроллер (ПЛК) серии TSX Micro.
ПЛК осуществляет управление всеми механизмами отрезного устройства и выходного рольганга, а также
осуществляет автоматическое распределение труб по накопительным карманам и разбраковку.
Система управления отрезным устройством в режиме реального времени обеспечивает выполнение следующих задач:
- Раскрой непрерывно движущейся трубы на мерные длины.При решении данной задачи выполняются следующие операции:
- контроль дистанции движущейся трубы, осуществляется с помощью импульсного датчика перемещения;
- вычисление скорости трубы;
- разгон каретки до скорости трубы;
- позиционирование пильного диска каретки над точкой реза;
- непосредственно рез трубы;
- возврат каретки на исходную позицию.
-
Автоматическое распределение труб по накопительным карманам. Отрезанные трубы автоматически распределяются по имеющимся накопительным карманам.
Для реализации данной задачи выполняются следующие операции:
- осуществление учета количества сброшенных труб в текущий накопительный карман;
- при достижении количества сброшенных труб в карман заданному оператором, автоматический переход на сброс в следующий по порядку накопительный карман;
- при переходе сброса трубы на следующий накопительный карман, осуществляется управление механизмами рольганга;
- Разбраковка труб по качеству с применением дефектоскопа. Дефектоскоп имеет дискретный выход,
активизирующийся при обнаружении бракованного участка трубы. Сигнал с дефектоскопа поступает на вход ПЛК,
по которому выполняется разбраковка труб. Для осуществления разбраковки труб выполняются следующие операции:
- при активизации сигнала брака вычисляется, к какой трубе принадлежит участок брака (к текущей трубе, которая будет отрезана или к следующей);
- сопровождение бракованной трубы по рольгангу. Данная операция подразумевает, что на рольганге может находится несколько отрезанных труб (если скорость проката более 40 м/мин) при этом ПЛК успевает перенастроить механизмы рольганга (опустить/поднять промежуточный упор, открыть/закрыть перекрыватель карманов) для приема бракованной трубы;
- Аварийное отключение стана при неполадках в управляемых механизмах. Во время работы отрезного устройства и выходного рольганга ПЛК осуществляет контроль за состоянием всех управляемых механизмов. В системе управления отрезным устройством запрограммировано 5 событий, по которым осуществляется останов стана и 4 предупреждающих оператора события;
- Контроль и настройка системы управления
. Настройка системы управления отрезным устройством и
выходным рольгангом перед работой, а также оперативный контроль в процессе работы осуществляется с
помощью терминала оператора Magelis подключенного к ПЛК посредством цифровой шины RS-485. С помощью
терминала оператора можно выполнить следующие операции:
- настройка длины мерного реза;
- настройка остатка длины трубы, после предыдущей работы (как правило определяется автоматически);
- настройка порядка заполнения накопительных карманов, кармана для брака и максимального количества труб в карманах;
- оперативный контроль за работой системы управления, на главном рабочем экране отображается текущая скорость проката, текущий номер кармана куда будет сброшена труба, номер кармана назначенного для брака, количество труб выброшенных на рольганг но не сброшенных, общее количество отрезанных труб, общее количество годных труб, общее количество бракованных труб и количество труб в каждом из накопительных карманов;
- выполнение сервисных функций (просмотр текущих неисправностей, а также архива неисправностей);
- Контроль за состоянием узлов и агрегатов отрезного устройстваДля обслуживающего персонала
предусмотрен целый комплекс средств, облегчающих эксплуатацию системы управления. К данным средствам относятся:
- оперативная диагностика работы механизмов отрезного устройства;
- расширенный отчет о возникшей неисправности, с указанием до датчика;
- ведение архива неисправностей;
- проверка работоспособности датчиков и исполнительных механизмов в ручном режиме без движения трубы.
- динамическая проверка работоспособности всей системы с помощью электронного эмулятора движения трубы и каретки.
Copyright © 2001-2008 НТЦ "Комплексные Системы"