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当前位置: 雕刻机产业网 » 行业资讯 » 技术资料 » 宝钢厚板火焰切割机系统应用及优化
 

宝钢厚板火焰切割机系统应用及优化

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-07-01  来源:中国雕刻机网  浏览次数:1343

  宝钢分公司厚板厂苗建新钢5m宽厚板轧机工程是宝钢股份公司宝“十五”规划建设的最大项目。该工程由国内技术总成,点菜引进关键技术及装备,结合国内外各先进技术方面的优势,采用联合设计、制造或国内设计、制造方式。宽厚板总生产线分两大区域,前区轧机区域和后区精整区域。剪切线作为精整作业区主线,采用德国SMS *Demag公司开发的多轴多偏心棍切式剪切机系统,德国西门子公司制造的Masterdrives交流全数字化控制系统。

  另外在精整区域还设置数控火焰切割机,是对剪切线生产的有益补充,它具有对宽厚板成形切割和取样切割功能,又同时具有废边切断功能。数控火焰切割机专门用于对普通碳钢板实施数控多头切割,同时适合大厚度钢板切割裁条功能。

  厚板火焰切割机简介本设备是在考察、剖析了国外数种同类设备后、综合其优势,采用目前国际先进控制技术,以功能齐全,操作维修简便、实用、可靠为原则设计制造的。

  伺服系统选用日本三菱公司的全数字式交流伺服驱动器与交流伺服电动机。本机能够通过网络实现切割接受指令和切割结果数据上传功能。

  本机具有对钢板轮廓进行扫描和快速扫描,并进行钢板轮廓拟合功能。还具有对钢板进行套料、路径优化的功能。

  火焰切割操作过程:点火、预热、切割、自动调高、灭火、空程定位直至整张钢板切割结束,均可由计算机自动控制完成。

  本机具有切割过程中人工干预停车灭火,按原切割路线自动返回,自动重新点火切割功能。

  控制系统简介控制系统主要包括中心计算机、电源通信柜和切割小车主机三大部分。

  其中,主机主要包括操作控制柜、纵向驱动控制、横向驱动控制、废边切割控制、机头升降控制、气体控制、扫描测温控制、冲打控制、冷却气体控制等部分。

  心控制计算机通信(通信方式及文件格式根据宝钢所给出的进行),将中心控制计算机(CCC)接受工厂L3系统的指令转化为应用指令通过SSCNET网络与运动控制器(Q173CPU)通信。通过RS232串行通信接口与PLC(Q02HCPU)通信(三菱专用协议),控制系统可以实现同上一级计算机的通信,激活运动控制器轮廓扫描功能,温度补偿参数并和Q*PLC上传的测温传感器反馈的温度数据比较补偿运行轨迹,实时监控Q*PLC及运动控制器的当前运行参数,包括:当前各轴位置、报警信号、各执行装置的上下限位比较及故障报警处理,钢板的切割、冲打,切割、冲打实际数据的上报、切割机的控制等功能。切割完成后自动生成上传文件上传至中心计算机。

  宽厚板火焰切割机系统的网络通信包括计算机网络通信和控制系统通信两大部分。

  计算机网络通信系统主要包括:中心计算机同工厂L3的通信和中心计算机同各自机组的切割小车控制计算机的通信。

  控制系统的通信主要包括:控制计算机通过SSCNET(三菱专用)通信协议同运动控制器A2|电气时代自动化系统工程专辑www.eage.com.cn Q173CPU的通信,控制计算机通过串行端口COM2的RS232通信协议同Q02HCPU(PLC)的通信,控制计算机通过⑶M1的RS232通信协议同冲打控制器的通信,控制计算机通过⑶M4的RS232通信协议同测温装置的通信,通过SSCNET通信接口和SSCNET通信卡同工业控制平板电脑进行通信,可接受工业控制平板电脑中控制系统软件的指令,并通过SSCNET采集相关信息。

  信拓扑图如所示。

  通信拓扑图通信系统的可视化监控在主界面的下方中间部位,增加有四个通信指示灯,用于指示上位控制计算机与下位控制及执行模块之间的通信状态。

  运动控制器通信状态指示灯。

  测温设备通信状态指示灯。

  冲打设备通信状态指示灯。

  操作界面指示灯状态说明:“绿色”正常通信,“红色”通信中断报警,“黑色”通信未工作。并增加了通信测试功能,在“调试”界面单击“通信测试”按钮,系统弹出“关闭通信设备”对话框,待动作完成,系统自动打开通信测试界面。

  通信测试用于测试操作系统与各通信设备之间通信是否正常。

  自动定位的实现钢板信息是工厂L3传下来的,一般情况下是不需要更改的,即使需要更改,也应严格按照工厂规定的格式进行,并要保证其正确与合理性,否则系统不能识别。通常不要进行此项操作,以免误将有用的任务改乱。

  自动扫描是指操作员借助监视器、摄像头手工将切割机泊位到扫描起始点,操作员根据钢板规则程度手工设置扫描速度,头尾步长、中间步长、左右余量、钢板间距(双工位扫描需要的参数)等参数,对钢板进行“之”字形扫描。

  NC根据生产任务以及扫描得出的原始钢板尺寸,在原料钢板上自动套排要切割的各种规格的成品钢板及取样板。套料要考虑在通信电文中给出的钢板的“鼓形”量、PSG和UST结果中的疵点位置、粗切位置、切割工艺的可行性、生产任务中规定的排料顺序、废边宽度等许多信息。

  套料是把已知几种规格的钢板在有效的(考虑鼓形量后的)原料钢板上排列,其中钢板之间排列要考虑切口宽度(套料时的一个可设定参数“割缝宽度”)和余量,同时考虑能否一次切割成功,避免中间停机或穿孔,也尽量减少废料。将剩下的钢板作为“余长板”切割,并将切割情况同成品板切割情况一同上报CCC(中心计算机)。

  根据自动套料的结果,NC根据切割工艺要求(保证切割的实现)、最短路径优先和最少预热次数等原则自动优化切割路径,以尽可能合理的切割工艺安排切割顺序,并以图形的形式显示在屏幕上。在进行路径优化前,要进行参数设定。

  零点校正是指对切割机的每一个数控伺服轴进行系统坐标零点位置的确认,以保证系统中的每一个数控伺服轴都有一个共同的点,保证系统能够正常工作。在“调试”界面单击“零点校正”,弹出零点校正窗体。

  此功能区用于调试过程中校正各机头零点,以保证机头的位置精度。需要注意,此时的操作要谨慎,以免造成设备的损坏。4电气时代自动化系统工程专辑www.eage.com.cn|A3

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