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带锯床控制系统中的PLC控制经验

带锯床行业在全国的分布范围非常广,遍布辽宁,河北,山东,湖北,江苏,浙江等地,其中浙江缙云县壶镇的带锯床生产企业就有30多家,配套企业100多家,仅自动锯床月产量就有4000台以上,占据全国70%以上的带锯床生产总量,成为中国最大的带锯床生产基地。从2008年开始到现在,PLC在锯床行业得到了广泛的应用。
工具/原料
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奥越信-兼容西门子S7-200系列PLC

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奥越信-兼容西门子S7-300系列PLC

方法/步骤
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基本控制要求1)不同尺寸的光栅尺,实现金属材料的定长测量;2)3KW 4级交流电机,传动带锯对金属材料进行切割;3)1.1KW 4级交流电机,通过油压控制,对夹具进行夹紧、松开,送料、退料。4)90W 2级交流电机,通过冷却水在切割过程中对带锯和金属材料进行冷却;5)可通过在人机界面上对夹具的夹紧与松开、料台的前进与后退、锯轮电机的进刀与退刀等进行操作,实现手工金属切割;6)通过人机界面上对材料加工尺寸,数量,以及加工过程中一些运行参数的设定,实现金属材料的全自动切割;7)加工完毕报警提示;8)对异常情况报警,实现设备的安全保护。

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系统结构1.一台 PLC,实现机械的启停、报警、手动切割以及全自动切割控制过程。2.人机界面通过RS232与主站PLC的RS0口连接,所有手动操作、参数设定、开关状态均通过人机界面实现。3.光栅尺一根,实现对金属材料的定长测试,将采集数据送达PLC进行计算与控制。

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系统特点1.采用光栅尺精确定位,配合自动切割过程中的进退料缓冲,可使切割精度达到±0.05mm;2.手动切割过程中,引进了锯架快速升降功能,使带锯在离材料有较长距离的时候可以快速下降,提高切割效率;3.断带保护功能,使带锯在意外断带的情况下,切割及时停止,保护机械部分免受损伤;4.带速检测功能,在人机界面上及时的显示带锯的转速,一目了然;5.自动排屑功能,使切割掉的铁屑能自动排出,以免堆积过多产生意外。

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人机界面功能1.主控画面:自动切割的启停,带速和加工尺寸的显示,限位开关的状态;2.手动画面:实行手工切割;3.自动切割相关数据的设定;4.自动切割过程参数的设定;5.实时时钟和内部参数的修改;6.加工完毕提示以及故障报警。

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通过PLC强大控制功能实现了对批量金属材料不同尺寸、不同数量的连续快速切割;普通的手工锯床由于人为测量误差的存在,使切割精度普遍较低,全自动锯床采用高精度的光栅尺脉冲定长测量,加上PLC的缓冲停车功能,使测量精度达到了±0.05mm,甚至更精确;因为PLC的程序和组态可以根据实际运行情况及用户需求随时修改,所以PLC系统具有更好的灵活性.控制系统电路设计简洁。

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