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IM153-1 DP从站模块在铝材双牵引生产线上的应用
发表日期:2014/1/23 作者: wellauto
我司与青岛某铝材设备厂共同设计开发了铝材双牵引生产线项目。

图1  生产线现场图
1、工艺介绍:
铝材双牵引生产线是锻压机将铝棒高温加热后锻压挤出成型各种规格形状的铝材从其出口夹住牵引到一定长度后切断而送到储料台架上,牵引机的速度和转矩的稳定决定着铝材成型的质量好坏。
工艺流程如下

图2  双牵引工艺
(1)系统上电初始化,两电机回各自的零位A点和B点。
(2)铝材牵引切割小车1夹紧铝材独自牵引,铝材牵引小车2等待。
(3)小车1运动到靠近B点的C点时,小车2启动,并与小车1同步运动,完成铝材牵引的交接。
(4)小车1快速返回等待,小车2独自牵引。
(5)小车2牵引到指定长度(D点)时,小车1启动,与小车2同步运动,并锯断铝材。
(6)小车2快速到达E点卸料并返回,小车1独自牵引。
(7)一个工作周期完成,下一个工作周期循环开始。
 
2、控制方案
系统采用Profibus-DP总线控制方式,Siemens S7 300 CPU 313C-2DP作DP主站,小车1、2上配置AU7153-1AA03+AU7 323-1BL00模块作为DP从站,控制小车上油泵、电机、阀的相应动作,而小车1、2的牵引运动通过DP总线控制Siemens 6RA70直流调速器的方式达到高速同步与恒力矩的目的。此外,主站CPU配置6个AU7 323-1BL00模块控制水箱、冷床、储料台等辅助设备。人机界面采用Siemens MP277 10寸触摸屏与Siemens S7 300 CPU进行MPI通讯,进行系统参数设置和状态监控。

图3  Profibus-DP总线控制网络图
3、控制方案特点
3.1  系统采用PROFIBUS-DP总线控制,S7 313C-2DP作为主站,IM153-1模块后加I/O扩展作为DP从站。这种配置性价比高,通过分布式控制,减少布线和信号干扰,且扩展性强,最多可扩展125个分站。同时,总线速率高达12M,实现了小车1、2的高速同步和精确定位控制,满足了牵引小车运行速度快,动作频繁的要求。
3.2  采用AU7 323-1BL00数字量模块实现现场电机的启停控制和运行状态采集,此模块采用光电隔离,现场抗干扰性能好。
3.3  系统实现了双小车牵引,将牵引型材和锯切型材分离开来,提高了生产效率,同时不需要人工锯切,提高了生产自动化,减少了生产隐患。