[实用新型]基于现场总线的连铸坯火焰切割自动控制系统

权利要求书

1.一种基于现场总线的连铸坯火焰切割自动控制系统，其特征在于：包括设置于操作站中用于完成生产操作和管理的上位机（1）、设置于生产车间中各流水线上用于完成模拟量采集和在线实时逻辑控制的多个下位机（2）、受多个所述下位机（2）控制的多个连铸坯火焰切割系统（3），以及分别与上位机（1）和下位机（2）相接的电源；所述下位机（2）与上位机（1）之间以及多个所述下位机之间均通过现场总线方式通讯；所述连铸坯火焰切割系统（3）包括燃气供给单元、氧气供给单元、对下位机（2）发送脉冲信号以便其计算出连铸坯实际切割厚度的脉冲发生器（3-1）、与下位机（2）相接且向所述下位机发送定尺信号的定尺测量系统（3-2）、对连铸坯进行切割的火焰切割装置（3-3）、分别由割车变频器（3-4）和割枪变频器（3-5）驱动并带动所述火焰切割装置工作的电机一（3-6）和电机二（3-7）、与下位机（2）相接且对所述燃气供给单元进行开闭控制的燃气电磁阀（3-8）、与下位机（2）相接且对所述氧气供给单元进行开闭控制的氧气电磁阀（3-9）、与下位机（2）相接且对所述连铸坯进行夹放控制的夹坯电磁阀（3-10）、分别与下位机（2）相接的脉冲点火器（3-11）、火焰检测器（3-12）和自动清渣单元（3-13）；所述燃气供给单元包括通过供气管道依次相接的燃气分离制取系统、脱水干燥系统和调压系统，且所述燃气为经焦炉煤气分离制取得到的氢气；所述火焰切割装置（3-3）包括切割小车（3-3-1）、安装在切割小车（3-3-1）上的铸坯夹具机构（3-3-2）和安装在铸坯夹具机构（3-3-2）上的切割枪（3-3-3），所述切割枪上设置有割嘴，脉冲点火器（3-11）和火焰检测器（3-12）均安装在所述割嘴一侧，所述割嘴上设置有燃气出气口和氧气出气口；所述定尺测量系统（3-2）包括摄取铸坯运动图像的摄像机（3-2-1）、与摄像机（3-2-1）相接且对所述图像进行数字化的图像采集卡（3-2-2）、将图像采集卡（3-2-2）传送来的数字图像进行预处理以检测所述铸坯长度信号的图像处理单元（3-2-3）以及与下位机（2）相接的 切割枪定位检测单元（3-2-4），所述切割枪定位检测单元为安装在切割枪（3-3-3）上的位置检测编码器，所述图像采集卡（3-2-2）分别与摄像机（3-2-1）和图像处理单元（3-2-3）相接，所述图像处理单元（3-2-3）与下位机（2）相接；所述割车变频器（3-4）分别与电机一（3-6）和下位机（2）相接，所述割枪变频器（5）分别与电机二（3-7）和下位机（2）相接，所述电机一（3-6）与切割小车（3-3-1）相接，所述电机二（3-7）与切割枪（3-3-3）相接，所述脉冲发生器（3-1）与下位机（2）相接，所述燃气供给单元与切割枪（3-3-3）之间通过供气管道一连接，所述氧气供给单元与切割枪（3-3-3）之间通过供气管道二连接，所述切割枪（3-3-3）上设置有供所述供气管道一和供气管道二与其相接的连接口，所述燃气电磁阀（3-8）安装在所述供气管道一上，所述氧气电磁阀（3-9）安装在所述供气管道二上，所述夹坯电磁阀（3-10）安装在铸坯夹具机构（3-3-2）上。

2.按照权利要求1所述的基于现场总线的连铸坯火焰切割自动控制系统，其特征在于：所述上位机（1）为集成有WINCC 4.0人机界面软件的S7-400系列PLC。

3.按照权利要求1或2所述的基于现场总线的连铸坯火焰切割自动控制系统，其特征在于：所述下位机（2）为S7-300系列PLC。

4.按照权利要求3所述的基于现场总线的连铸坯火焰切割自动控制系统，其特征在于：所述现场总线为LonWorks。

5.按照权利要求3所述的基于现场总线的连铸坯火焰切割自动控制系统，其特征在于：还包括与下位机（2）相接的现场操作箱以及设置于所述现场操作箱上用于安全维修的手动按钮。