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富士产品在矫平控制系统中的应用

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富士产品在矫平控制系统中的应用
   相关品牌: 富士
   相关产品: PLC, 变频器, 人机界面, 伺服系统
   更新时间: 2007/5/30 18:42:01
   点击次数: 619
 
一:改造的缘由
    我们知道,在平板矫平机中,控制的关键不是矫平过程,而是所设定的单位长度矫平完
成后的定位方式以及如何保证定位精度。 客户原有的生产线均是采用如图一所示的开环控制模式,利用检测到的数据与plc中设定的长度不断的比较,然后由plc给出变频器的控制指令,plc担负着比较重的运算任务,对plc的程序设计要求比较高,虽然经过多次的调试,精度要求(卷板2mm内)可以基本达到,但仍然很不稳定,并且某些条件一旦改变如定尺长度、矫平速度等,系统常数就需要重新调试,并且当系统高速运作的时候,往往钢板的冲量会很大,电动机侧要加上另外的制动单元,这无疑又增大了可控的难度。
 二:我们的方案
      于是我们向客户提出了一个利用富士spb plc, frn vg7系列高性能矢量控制变频器所组成的闭环控制系统,具体配置如下:1. plc:   nwop30t-31,富士spb系列plc,30点主机单元,晶体管输出,主要用于输出变频器的速度指令(脉冲输出)。
2. plc 扩展单元: nwoe16r-0,继电器输出,用于连接其他外设。
3. 人机界面:    ug221h-le4,5.7”经济型单色触摸屏,用于plc参数的设定,控制方式的选择,以及机器工作状态的监控。
4. 变频器:    frn11vg7s-4,11kw高性能矢量型控制器。
5. vg7 pg增设卡: opc-vg7-pg,用于接受plc发出的脉冲信号进行闭环控制。
6. vg7对应制动电阻
7. 光电pg编码器:国产,脉冲数1024/转。
8. 电机:国产y132m-4型 功率7.5kw,电流15.4a,转速1440r/min。(用户定)。
三:实施过程
      富士spb 晶体管输出型plc除了可将第0位(y10)和第1位(y11)作为普通外部输出外,还可以通过专用的指令使其作为100khz的输出脉冲使用,本例中就使用了pls1指令,输出给y10与y11(y10,y11分别与vg7选件卡opc-vg7-pg0相接)进行脉冲串与方向信号的控制,。
      触摸屏画面中,主要做了以下几个界面:
1:主界面(a)
主要是进行操作页面的选择,触摸相应键则进入相应画面.
2:输入密码(b)
   进行参数设定时首先要输入密码:
3:密码有误(c)
   如果密码有误则进入该页:
4: 参数设定(d)
    如果密码正确则进入该页进行参数设定,点相应位置会弹出进行输入的数字键盘:
5:自动操作(e)
   在该页中进行系统的自动运行及监控。
6:手动操作(f)
   进行手动状态下的运行与监控。
7:变频报警(g)
当系统检测到变频器出故障时,自动跳到该页。
 四:实施效果
     现场运行结果表明运用新系统以后,设备的精度与效率明显提高,下表是以2m卷板为例所得到的数据对比:
                          原系统                        新系统
  1、每分钟剪板数          6-8                           8-12
  2、剪板精度              2mm                          0.5mm
  3、从以上数据与图表都可以看出采用新系统后,设备的运行效率及精度有了明显提高。

五:结束语
     在本系统中vg7系列变频器极强的控制性能,spb plc丰富的编程语言,ug系列触摸屏强大的画面制作能力都得到了很好的体现,与达到同样精度、效率要求的伺服系统相比,价格优势明显,所以在同行业及需要精密位置控制的系统中有很好的推广价值。


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