S系列PLC的重卷切边机组设计方案.docVIP

重卷机组生产工艺流程 天车吊来的钢卷经过入口步进梁运输到入口固定鞍座；钢卷小车从入口固定鞍座将钢卷装载到开卷机卷轴之上，这期间，完成钢卷测量和对高、对中；悬臂涨缩式开卷机用于从钢卷小车接收钢卷并开卷到生产线，钢卷采用上部开卷， 并带有滑动机座可使开卷机左右滑动以使钢卷对中，压辊用于协助穿带；夹送辊将带卷的头部打开，然后将带材向前夹送；带钢在从夹送辊到到液压剪前，经过带钢测厚仪；带钢在液压剪处切除带材的头部、尾部废料，料头通过溜槽滑入废料小车；带钢在活套处储存一些带材，活套协调机组前后设备速度；活套出口导卫 将带钢对中，以便带钢进入切边剪；活套出口夹送辊夹送带钢向切边剪喂料，稳定切边剪入口带钢并且提供必要的张力；带钢在切边剪处切掉边部，并在此人工检查带钢表面质量；切除的边部在废边卷取机进行无张力废边卷取，卷取的废料人工处理，1#，2#线共用一个废卷出口；切边后的带钢在去毛刺辊处进行毛刺飞边处理；带钢然后进静电涂油机进行涂油；涂油后的带钢经夹送辊将带钢送到液压剪，并稳定液压剪入口带钢，同时，对其间的带钢提供必要的张力；液压剪按计划分切带钢；卷取机前夹送辊在穿带时协助将带头送入卷取机，穿带完后夹送 辊快速打开，在分切前夹送辊闭合；带钢进入卷取机并在适当的张力下进行卷取；带钢在卷取过程中，卷取EPC 系统进行卷取边部对中；在带钢头部进入卷取机并进行头几圈卷取时，皮带助卷器辅助卷取机将带钢卷上，然后助卷器退回；成卷后的钢卷由钢卷小车从卷取机卷筒上托离，并被送到出口钢卷存放台上；然后进行钢卷人工打捆；打捆后的钢卷经出口步进梁运送到包装区域并进行称重；称重后的钢卷将人工贴上计算机打印的标签。 2.2 传动系统 2.2.1 概述 重卷机组传动电机采用三相交流异步电机。根据工艺要求，这些电机工作于连 续运行、短时运行或周期运行状态。线上需要调速的电机传动系统采用VVVF 调速（矢量控制），交流恒速驱动的电机采用MCC 控制。对于变速传动电机，采用带风机强迫风冷，以提高其工作效率，减少发热，延长寿命，且恒转矩起始频率要求在5Hz。在开卷机、卷取机等传动电机轴上配有制动器，所有调速电机均配有测速码盘。测速码盘脉冲信号先进传动装置，再由装置将测速脉冲信号转送至L1 级基础自动化系统。 2.2.2 变频传动系统 2.2.2.1 概述 变速传动采用交流变频调速，变频调速系统采用二极管整流单元+公共直流母线 +逆变器+制动单元的方案，满足调速电机四象限运行的要求。 变频传动马达受控于SIEMENS 的标准的6SE70 系列逆变器，全数字化的逆变器 装置可实现电机速度和转矩的开环或闭环控制，装置具有监控、故障指示和总线连 接操作功能。 逆变器功率部分使用IGBT 器件，PWM 控制型，因而高频脉冲频率将直流电压 变换为正弦电流而不会产生谐波。功率因数高达0.95 以上。 恒速交流辅助传动(MCC) 2.2.3.1 概述 机组的 MCC 系统包括：辅助传动、风机泵类负荷及相应设备的供配电，如：液 压站、润滑站、马达冷却风机、泵类电机、低压控制电源（220V）、UPS 进线电源等；以及其他供货商提供的设备，如：CPC、EPC、激光测速仪等电源均取自MCC 系统，MCC 柜型为固定式。 2.3 重卷机组基础自动化系统 2.3.1 自动化系统功能 重卷机组自动化系统按功能分成二级： ?? 基础自动化级： L1 ?? 分布式设备控制级： L0 2.3.2 各级系统功能定义 基础自动化级（Level 1）： 其主要功能如下： ▲ 人机接口 ▲ 机组操作和传动设备控制 ▲ 辅助系统的传动设备控制 ▲ 能源介质控制功能 分布式设备控制级、传动/现场级 Level 0)： 其主要功能如下： ▲ 电源分配 ▲ 全线调速电机的调节控制 ▲ 马达控制中心的控制（MCC） ▲ 电动执行机构的控制 ▲ 操作设备 ▲ 工艺物理设备和工艺检测系统 2.3.5 重卷机组基础自动化系统配置 重卷机组自动化系统分为二级配置。参见 《重卷机组组控制系统配置图》。 L0 级系统主要由SIEMENS 的6SE70 系列逆变器组成，采用现场Profibus 控制，从 而减少硬接线和增强可靠性。L1 级系统采用SIEMENS 公司的S7-300 PLC 和ET200 远程I/O 系统。HMI 与PLC 通过以太网互连，以实现采集数据的高速、实时、无差 错传输。 ?? 根据重卷机组控制功能要求，将对每条机组提供一套S7-300 PLC，用于两 条重卷线的带钢传输设备和辅助设备的控制。 ?? 根据重卷机组控制功能要求，将提供满足控制I/O 点数要求的远程I/O 模 块、快速I/O 模块、特殊I/O 接口模块及总线接口模块。 重卷机组两条线的控制I/O 点数及总线接点数如下： 重卷机组全线过程控制原理 开卷机为