[发明专利]一种钢管自动成型机控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢管自动成型机控制系统，适用于机械领域。

背景技术

钢管的六角形包装具有形状稳定，堆放时受力面大，整齐美观，经济易行等诸多优点，在实际生产中被大多数厂家采用。目前全自动的钢管六角形成型打捆设备主要从国外引进，因此这方面的研究对于取代进口具有很重要的意义。

钢管成型的过程分成几个步骤：单根钢管对齐，一层钢管准备，电磁吊搬运管层到成型料框，成捆输出至打捆工位，打捆，称重，钢管捆人库。钢管到达对齐工位后，对齐辊道转动，对齐到位传感器检测到钢管时，对齐完成，拨料机构将钢管拨到屯管工位(斜台架)上，钢管靠自身重量滚动到挡块处，同时对钢管计数，当屯管位的钢管数量累计到预设值时，挡块下降，屯管位的钢管继续滚动到起吊工位(可抬乎的斜台架)上，待钢管全部转移到起吊台上后，屯管位的挡块抬起，开始为下一层屯管，同时起吊台抬起，层管准备完毕，电磁吊取料机构将准备好的一层钢管搬运到成型料框上；如果整捆成型未完成，料框竖直位量调整机构调整好接料位置，否则，调整机构将成型料框下降到底，捆运输车将它运到打捆位打捆，打捆结束后，管捆称重，送人仓库。

发明内容

本发明提出了一种钢管自动成型机控制系统，系统运行良好，成型质量和效率能达到国外同类产品水平，较好地满足钢管行业的包装需要，控制系统采用现场总线技术，具有较强的扩展性，可以方便地增加具有PROFlBUS-DP接口的设备，系统还可以通过TCP/IP协议和网络数据库功能向上级计算提供数据服务，为实现企业的信息化管理提供有利条件。

本发明所采用的技术方案是：所述控制系统核心采用的是西门子S7300系列的PLC，主站PLC一方面协调各个从站协同工作，一方面对液压伺服系统进行控制，从站1和从站2是两个分布式IO，负责响应操作终端的输入和传感器的输入以及到各执行元件的输出，上位机和PLC之间通过PROFIBUS PD协议或者MPI协议进行通讯，上位机通过MOXA扩展卡分别和铭牌打印机、报表打印机、称重仪表相连。

所述上位机监控软件采用BORLAND公司的DEL-PHl6.0而开发的，可以运行在windows NT/2000/XP操作系统上,系统功能完善，界面友好，稳定可靠,系统采用模块化、接口化的开放式设计，有较好的可扩展性。上位机监控软件可以对系统的所有状态进行实时监控，包括传感器的状态、工作状态，当出现故障，传感器不能正常工作或者系统通讯不畅时，系统可以对异常情况进行诊断和分析，并提示用户采取相应的措施。系统需要的参数有：钢管参数、成型参数、软件运行配置参数，这些参数使得系统有较好的灵活性和通用性，上位机根据前面提出的六角成型的数学模型把相关参数转换成便于PLC程序直接使用的数据，如钢管的层数、每层的管数。打捆完成后，系统将打捆的信息保存到数据库中，这样就可以对生产记录进行统计、查询、生成报表、打印报表等处理，同时可以将每l捆钢管的信息打印成铭牌，附在成品捆上。此功能包括权限管理、密码管理，操作人员在登录界面中正确地输入姓名和密码后进人程序，数据库中保留每个操作人员的操作记录，这样为职工考勤和钢管的质量管理提供客观依据。

所述PLC软件用西门子STEP7软件编写，程序设计采用了模块化方法，将控制功能细分成子功能块；对于相同或相似的控制对象，建立受控对象的通用控制模型，对应不同的数据块，如控制电磁吊水平运动和竖直运动的两组液压缸，它们的控制方式是一样的，只是位移和速度不相同，因此可以用一个通用模型来控制。为了提高成型机的工作效率，系统采用顺序动作模式和并行模式相结合的控制方式，电磁吊取放钢管的过程和准备下一层钢管的过程可以同时进行，成型完毕后，捆运输车将钢管输出至打捆工位，打捆完毕后再返回，在这个过程中，成型机可以准备下一捆钢管的成型。

本发明的有益效果是：该控制系统系统运行良好，成型质量和效率能达到国外同类产品水平，较好地满足钢管行业的包装需要，控制系统采用了现场总线技术，具有较强的扩展性，可以方便地增加具有PROFlBUS-DP接口的设备，系统还可以通过TCP/IP协议和网络数据库功能向上级计算提供数据服务，为实现企业的信息化管理提供有利条件。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的系统控制的总体框图。

图2是本发明的系统控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。