[实用新型]大型方矩钢管生产线自动换型控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及钢管换型设备技术领域，特别是涉及一种大型方矩钢管生产线自动换型控制系统。

背景技术

目前大型方矩钢管生产线采用的先进直接成型技术，可以在不更换轧辊的情况下完成换型以生产不同规格的方矩管。但是在现有技术下，生产过程还无法实现在钢管换型过程中模具更换工段的自动化，每次换型时都需要更换模具并由人工重新调整参数。

由于生产不同型号的钢管需要采用不同规格的轧辊，目前人工计算配辊数据的精度无法保证。在换型过程中，完全依靠人工手动调节，按照标尺刻度目测，存在较大误差。而配辊调节需要3-5人，平均耗时3-5小时，在此期间生产线不能进行生产作业，造成了严重的时间和人力浪费。综上，当前的生产线换型方式存在成本高、效率低、误差大的问题，还需对自动化方面进行改进、提高钢管换型精度，减少人工浪费从而规避潜在的现场作业人员人身安全问题，以及因人为原因造成的现场设备故障等情况。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种大型方矩钢管生产线自动换型控制系统；该专利用于实现自动更换模具和调节参数，提高大型钢管换型精度，减少人工浪费与闲置作用。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种大型方矩钢管生产线自动换型控制系统，至少包括：

用于监控轧辊位置信息的位移传感器；

用于限制轧辊运动范围的限位开关；

用于接收上述位移传感器和限位开关的输出信息的从站；所述从站通过I/O接口与位移传感器、限位开关电连接；所述从站的型号为西门子ET200M；

用于与上述从站进行数据交互的主站；上述主站和从站之间通过PROFINET总线进行连接；所述主站包括：型号为西门子S7-1500的PLC、以及与上述PLC电连接的触摸屏；

用于与上述主站进行数据交互的上位机；上述上位机和主站之间通过以太网进行连接。

作为优选，本专利还采用了如下的技术特征：

更进一步：所述位移传感器至少有两个，所述限位开关至少有两个，所述从站至少有两台。

更进一步：所述I/O接口与位移传感器、限位开关之间通过双绞线连接。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

1.本实用新型的一级网络采用PROFINET分布式现场总线，现场信号通过ET200M远程站采集数据，然后传递给S7-1500主站。PLC主站与触摸屏、ET200M之间的数据传递和交换都在现场总线上完成，可靠性高。通过网络直接连接传感器、仪表和交直流传动装置等设备，减少中间环节，简便直接。用网络通讯代替点对点连接，用简单的双绞线代替复杂的接线，可减少3/4的电缆数量，降低安装费用、维护更方便。模块化结构，易于维修更换。

2.本实用新型的二级网络采用西门子工业以太网实现上位机与PLC之间的通讯，具备实时性、快速性、兼容性和高度的可靠性。在一个网络上能够访问PLC的数据，各单体设备之间的实时数据传递可以不必通过硬件连线完成。在网络中的任一台上位机上都能对任一台单体设备的运行进行监控，既充分发挥了网络通讯的优势又能极大地节约硬件投资和安装费用。

3.本实用新型采用S7-1500+ET200M的总线结构，主基架和CPU采用S7-1500系统，输入、输出模块采用ET200M远程站。这种结构结合了S7-1500的高速可靠性和ET200M的性能可靠和经济实用性，是最优的投资方案。

4.本实用新型采用远程I/O模块，所有I/O模块都挂在ET200M远程站上，模块采集的数据通过PROFINET总线传给S7-1500主机架，主机架上只配置特殊模块。更换ET200M站上的模块时，只需将该站的电源关掉，而不影响主机架上CPU的运行。这种方案结构简单、节约成本、维护方便、性能完全可靠。

附图说明

图1是本实用新型的电路框图；

图2是本实用新型的工作状态结构图；

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1和图2，一种大型方矩钢管生产线自动换型控制系统，包括：传感器网络、监控柜、总控柜三部分；其中：

该传感器网络包括：用于监控轧辊位置信息的位移传感器；用于限制轧辊运动范围的限位开关；

该监控柜包括：用于接收上述位移传感器和限位开关输出信息的从站；所述从站通过I/O接口与位移传感器、限位开关电连接；