产品描述
西门子模块6ES7222-1BD22-0XA0安装调试
随着科学技术的进步,城市生活及消防供水正在经历巨大的变化,由于变频器技术的普及,使得这一既环保又节能的技术在供水领域得到了大面积的应用, 然而随着智能化程度的不断提高以及对网络化管理的要求,上述单台变频对单台电机的控制方式则很难满足上述要求,因此为适应新形势的需要,以下是我们以台达变频器、台达PLC、台达人机界面间强大的通讯功能作为技术依托,进行系统整合而开发出的新型变频给水控制系统。
一、 概述
该新型给水控制系统是台达VFD-F系列变频器、台达PLC、台达人机界面等产品的系统整合,该系统以人机界面作为操作终端,实现了供水管路压力、变频器输出频率、变频器输出电流等的实时监控。可以实现轮泵时间、基准压力的直接设定,本系统以台达可编程控制器作为核心控制器,可以实现定时轮泵、全变频启动、手动/自动切换等功能,由于本系统全部采用RS-232和RS-485通讯方式,减少了系统间配线的工作量,同时也大大提高了系统可靠性、抗干扰性。本系统不但吸收了以往所有变频恒压供水控制系统的优点,而且首次将人机界面(触摸屏)引进了该系统,使得该系统操作更加方便、各种参数显示更加直观化、更加生动和人性化。更为主要的是同时具有联网功能便于集中管理。
二、 适用范围
1、高层住宅、城镇居民小区、企事业等生活用水。
2、各类水厂、供水站、污水废水厂、机场、车站及农业排灌站等供水系统
3、工业锅炉恒定压力的理想控制装置。
4、油田输油管路、油库、泵站等的恒压输油系统。
三、系统主要性能及特点
1、自动化程度高、具手动/自动两种控制方式。
2、压力恒定,压力控制精度可达±1%
3、运行可靠,维护方便。
◆设备具有自动/手动操作功能
◆压力控制采用数字化模糊控制,智能调节。系统的响应速度快,精度高、稳定性好;PID参数免调试(特殊环境可设计成在人机界面别调整设定),大大简化了现场调试,并能长期保持稳定。
◆故障自诊断和自处理功能,对过流、欠压、过压等变频器故障均能自行诊断,并发出报警信号。
4、定时轮泵功能、补偿功能。
四、系统构成图及工作原理
系统构成原理如图1所示。系统实时跟踪管网出口的压力与设定值偏差的变化情况。经PLC与变频器内部的PID运算,自动控制电机投入台数及对应的变频器输出频率,进而控制水泵的转速,在保持恒压下达到控制流量的目的。
五、 控制器操作方法
目前已开发的系统有以人机界面PWS-700T-STN(触摸屏)作为控制终端的。具体如下:
由于该控制系统采用了触摸屏的人机界面、所以只要按照屏幕上的提示触按相关按钮,即可实现相应的控制。
六:经济效益和使用效果分析
本案例由于人机界面、可编程控制器的采用使得整个设备的档次、智能化程度得到了大幅度的提高,客户在使用后基本上是持肯定态度的,主要有以下两个方面:
1)、节能效果明显,由于PLC可以根据管网压力的变化,决定变频器的运行或停止,因此较单纯变频器控制的给水设备在无人用水情况下的进入休眠状态更加节能,节能效果提高5%左右;而且对变频器本身也起到了保护作用。
2)、便于集中管理,由于智能化程度的提高,依靠远距离通讯对设备集中管理,因此将节省大量的人力,相应的节约了人员开支,节约数额的多少取决于每人管理的设备数量。
目前我们所掌握的客户至少采用了300套以上该配置做为控制系统,该系统以其特有的优势为给水设备厂家赢得了不少客户,且取得了不错的经济效益,并且*终也得到了给水设备厂家的认可。
七:所选变频器简介
◆ 自动转矩提升与自动滑差补偿功能
◆ 输出频率0.1~120Hz、自动稳压调节输出
◆ 8段可预设速度与7段可程序运行
◆ 内建PID回授控制
◆ 内含风机、PUMP程序控制与节能运转
◆ 内建串列通讯界面RS-485(速率可达38400)
◆ 可设定的V/F曲线与3次方V/F曲线
◆ 一台主机可控制四台电机(可变频1台,工频3台)
八:结束语
本案例中虽然很多技术细节以及组网功能没有介绍,但上述问题从技术层面角度讲是不存在任何问题的。就目前我们所掌握的信息,该系统已经在很多场合得到了应用。
当前变频给水控制器市场可以说是百家争鸣,各有短长,我们也仅仅是以实事求是的态度,以台达产品的技术优势之所在,开发出的新型给水控制系统,从配置来看属于高端型产品,权做是对变频给水控制器产品市场的一个有益吧
通过机器人在冲压生产线中的应用,介绍了机器人冲压生产线的构造及主要功能、特点。
1、引言
随着汽车业的快速发展,车外型愈求美观流线,并由于汽车外板件要求完美无尘的冲压生产线也向高速化、高品质、自动化、柔性化方向发展。传统冲压生产过程中的手工操作、人工送料的生产方式已无法满足该行业的需要。
在冲压生产中采用工业机器人(机械手)代替人工操作,构成自动化生产单元或组成全自动生产线,是进行高速、、高质量的冲压生产的一种有效方法,也是现代冲压生产技术的重要发展方向。
机器人冲压生产线在国外已运用多年,但在国内很少,特别是集合总线控制、网络数字通信等国际技术的全自动机器人冲压生产线在国内还没有。
2、机器人冲压生产线的构成及功能
机器人冲压生产线是湖南长丰汽车制造股份有限公司与库卡自动化设备(上海)有限公司共同合作完成的。
该冲压生产线由4台压机、6台KUKA机器人、总线控制台、两个拆垛工作台,对及磁性皮带送料机、清洗机.线末皮带机组成、及线末计数器组成。
(1) 压机
由一台2000t双动压机和1台1000t及2台800t单动压机组成。压机采用PLC控制,能存储并调用每个工件的参数如闭合高度、压边力、平衡缸的压力等,并能提供压机的角度位置给机器人。
(2) KUKA机器人
KUKA机29人KR100P,6台站地上,额定荷重100kg,含盖范闸R3501mm,控制箱KR C2;中文或英文软件(标准形式),KUKA控制面板带有10m电缆线连结机械手臂与控制器,使用方便且为携带式,可采用中文或英文界面。机械人为紧凑和节省空间的设计,AC服务器6轴关节自由度,绝对位置的感应,六轴皆含煞车系统,机械手臂除了原有的抓取重量,另外还可额外负载重量于第三轴手臂上,机械手臂至控制箱电缆线长7m。
(3) 板料规格描述
材料:含油薄钢板(镀锌板或棵板)
板料尺寸:前后*小845mm,*大2000mm
左右*小980mm,*大4000mm
料厚*小0.65mm,*大2.0mm
板料*大重量36kg,板料*小重量6kg。板料形状不规则,并且中间可能有落料不规则孔。
(4) 机器人控制系统具有以下功能:
① 可进行轨迹编程;
② 能显示该单元的故障信息、操作信息、零件信息;
③ 能提供必要的操作指导及诊断信息;
④ 能协调机器人与压机的工作过程;
⑤ 机器人电柜内具有扩展I/O接口。
3、运行模式
(1) 正常的运行模式。对每一控制台(压机除外)有两个运行模式:“自动”和“手动”(压机有5个模式),在每个控制台上有一个“自动/手动”转换开关。生产线以自动方式运行时,压机以单次行程的方式运行,但在上死点必须停车等待指令:
① 生产线自动运行模式“AUTO”;
② 生产的正常模式,桉循环顺序连续运动;
③ 生产线各设备在“起始位置”;
④ 每台压机控制面板上的转换开关在“连续”;
⑤ 每个单元控制面板上的转换开关在“自动”;
⑥ 阻栏门关闭,并按”循环开始”;
⑦ 主控制台及单元控制台的“现场/遥控”转换开关在“遥控”。
(2) 手动模式“MANU”。这种模式可以实现所有的动作,但必须按照该零件规定的轨迹动作。从手动模式到自动模式的转换必须尽可能地快、简单。
(3) 停止模式。
(4) 紧急停止。在发生事故时使用紧急停止按钮,紧急停止使生产线上的机器人的所有动作立即停止,压机立即停车。如:压机的主电机、离合制动器、液压站、压缩空气入口等全部停止。紧急停止切断所有动力同路(电、气、液);所有的电柜及柠制台中断上作。当紧急停止时,生产线两边各有一个红色信号灯闪烁。紧急停止时,信号灯、可编程控制器的供电,电子凸轮的入口不切断,不切断安全组件上的压缩空气,不断切端拾器的真空回路。紧急停止引起:
① 在压机控制板上显示故障号;
② 在主控制台及相关单元的控制台上显示故障发生的位置及内容;
③ 紧急停止按钮;
④ 紧急停止按钮的位置,每个安全围栏门“申请进入控制台”上及主控制台上。
(5) 立即停止。其作用等同于紧急停止(即机器人及压机立即停止运行,压机滑块在回程时允许继续运行并停在上死点),但不叨断运行回路,其作用仅限于立即停止的那个单元(机器人+压机),立即停止按钮安装在:
① 每个机器人控制台;
② 每个压机控制台;
③ 每个双手按钮;
④ 主控制台;
⑤ 线末零件计数台。
(6) 故障诊断。自动化控制系统能通过现场总线实时监测生产线的运行状态,对机器人、PLC与压力机的异常状态能及时进行报警并进行相应的诊断。包括:
① 动力故障(包括上回路及分支控制回路,所有断路器、接触器及保险的工作检测);
② 控制部分故障(包括控制电路、真空系统等);
③ 机械部分故障;
④ 功能性故障;
⑤ 其它故障。
生产线具有故障远程诊断功能。当生产线发生无法解决的故障时,使用人员启动远程诊断功能,制造商能通过因特网读取生产线运行状态数据,并查看生产线的视频状态,判断故障原因,维修人员根据制造商的建议排除故障。
4、系统优越性
(1) 生产速度高。生产线的节拍,一方面通过提高机器人速度和压机速度可以直接提高生产线的节拍,另一方面通过优化机器人及压机的程序,减少二者的等待时间间隔提高生产线节拍。具体地说,送料时修改机器人程序,在机器人未完全退出中间时即呼叫压机起动,在压机下行到一定位置时,压机将检测机器人是否完全退出,否则压机立即停机,保证了设备的安全; 取料时修改压机的程序,在压机未到上死点时,即呼叫机器人起动,当压机停到上死点时,机器人已经吸气取料。大部分的零件还有忧化的余地。
(2) 生产线上新工件时,调试速度快,机械手式的全自动生产线,调试一个零件(需制造6套端拾器及具零件编程等)共需3天的时间,而机器人生产线调试一个零件仅需1天的时间。
(3) 零件质量高。机器人全自动生产线,下料机从前一工位取料放入到清洗机上,清洗加油完成并送到位后,后一工位的机器人再从定位台L取判放人模具,而机器人从上一工位取料后直接放入下一工位,减少了中间环节,零件质量高,特别对外观件有重要意义。
(4) 机器人编程方便快捷。由于每台机器人有一手提式的示教器,其友好的用户界面,可以让编程人员灵活快速地实现机器人的各种动作。
(5) 柔性大。机器人*大的特点是柔性大,可以单轴运动,也可6轴联动完成各种复杂的空间运动,其轨迹可以是各个空间方向的直线、圆周,可以是各种规则或下规则空间曲线。任何结构的模具,机器人皆可轻易上料、取料。
5、结束语
长丰机器人冲压生产线是国内条采用总线控制、网络连接等技术的机器人冲压生产线,功能强大,操作方便。同时将操作工人从繁重、单调、危险的工作环境中解放出来。随着A线机器人生产线在冲压领域的成功应用,提高了国内冲压的自动化水平,增强了在世界上的竞争能力。
机器人冲压牛产线具有柔性大、应用范围广、生产速度高、工件质量好的特点,与机械手式的生产线相比,其价格低廉,机器人的冲压生产线是今后的发展趋势。
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