[发明专利]矫直机辊缝用的控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及矫直机技术领域，更具体地说，涉及一种矫直机辊缝用的控制系统。

背景技术

矫直机是无缝钢管生产过程中的精整设备，矫直机通过对钢管的矫正，提高了钢管的直线度，矫正了钢管的椭圆度，保证了加工精度，提高了成材率。本矫直机对矫直机的控制系统有高度的精度要求，矫直后的钢管直线度、椭圆度相比现有矫直机有了很大提高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种矫直机辊缝用的控制系统，旨在提高现有矫直机的精度。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种矫直机辊缝用的控制系统，至少包括：

设备层；该设备层包括用于采集辊缝数值的位移传感器、用于控制矫直机动作的变频器；

现场层；该现场层包括PLC；该PLC采用S7315-2PN/DP控制器，该PLC通过SM338模块与位移传感器的输出端子电连接；该PLC通过SM331模块与控制高频响应比例流量阀电连接；

以及监控层；该监控层包括工控机和触摸屏；该工控机通过数据线与触摸屏连接；其中：

所述工控机通过工业以太网与S7315-2PN/DP控制器进行数据交换；所述S7315-2PN/DP控制器通过profibus-DP总线与变频器电连接。

进一步：所述变频器的数量为四台。

本发明具有的优点和积极效果是：

通过采用上述技术方案，本发明利用工控机和可编程控制器实现对矫直机的数字化控制，与传统的机械控制相比较，具有更高的控制精度；通过采用位移传感器实时采集辊缝数值，使得工程师能够及时掌握现场的工况，便于根据需要进行及时调整。

附图说明：

图1为本发明优选实施例的系统结构图。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、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1，一种矫直机辊缝用的控制系统，包括：

设备层；该设备层包括用于采集辊缝数值的位移传感器、用于控制矫直机动作的变频器；

现场层；该现场层包括PLC；该PLC采用S7315-2PN/DP控制器，该PLC通过SM338模块与位移传感器的输出端子电连接；该PLC通过SM331模块与控制高频响应比例流量阀电连接；

以及监控层；该监控层包括工控机和触摸屏；该工控机通过数据线与触摸屏连接；其中：

所述工控机通过工业以太网与S7315-2PN/DP控制器进行数据交换；所述S7315-2PN/DP控制器通过profibus-DP总线与变频器电连接。

进一步：所述变频器的数量为四台。

上述优选实施例由工控机、PLC、数字位移传感器构成；

所述工业控制机与所述PLC按照TCP/IP协议进行通信连接，可设定、检测辊缝数值；

所述PLC通过模拟量输出模块控制高频响应比例流量阀来调节辊缝数值；

所述数字位移传感器通过PLC位置控制模块实时检测辊缝数值；

以PID控制方法实现新型矫直机的自动化控制。

工控机以Wincc组态人机界面，与PLC之间为工业以太网通讯方式建立连接，用于设定生产工艺要求的辊缝数值，显示位移传感器检测的实时辊缝数值；

PLC采用S7315-2PN/DP控制器，通过SM338模块接受位移传感器的反馈值,通过PID计算、SM331模块输出模拟量电流控制高频响应比例流量阀控制辊缝数值，克服了以往的矫直机辊缝调整的不稳定性，同时也提高了调整的快速性。

设备层网络由现场检测元件与电气控制元件与所述PLC扩展机架进行闭环通信。与以往的矫直机相比，辊缝调整的准确性大大提高了。

此自动化控制系统集变频驱动、PLC控制、传感器检测技术为一体。精确的检测仪表、PLC可编程控制器和wincc软件编程结合到一起，数据采集和各种可调参数设定，满足了、多种规格矫直机需求，克服以往矫直规格的单一性。

本发明通过采用上述技术方案，具有自动化程度高、工作效率高、故障率低、操作简单，维修方便的特点。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。