三菱PLC产品在牵引机上的运用

本人用三菱Q系列PLC（可编程控制器）和GOT-F940系列触摸屏，配以一台伺服驱动器6SC610，控制一套交流伺服系统，进行水平连铸线的牵引机控制。我公司水平连铸生产线包括熔化炉、保温炉、牵引机、打卷机，生产工艺除炉温控制外，牵引机的引拉长度、时间控制精度显的非常重要，其它辅助控制均为普通逻辑控制。牵引机由交流伺服电机经摆线针轮减速箱减速后带动两齿形辊传动，两齿形辊夹紧铜带，靠摩擦力使铜带按工艺进行推、拉、停的重复动作，从而使结晶后的铜带一点点被拉出。拉出后由打卷机卷成带卷送往下道工序。
1． 系统的硬件配置为： 

2． 系统控制原理:
(1) 通过触摸屏进行工艺参数设定（引拉长度，引拉时间，反推长度，反推时间，中间停时间，加速度等）、工艺参数表下传、设备数据状态显示、故障报警自动前台显示、编码器测试功能、PLC内部变量监视等。
(2) CC-LINK通讯模块可实现集散控制，且通过软件设置方便地分配远程I/O地址。
(3) 根据设定的工艺参数（长度L，时间t，加速度a）计算出速度（v），从模拟量输出模块输出给伺服驱动器控制伺服电机的运转。由于有特殊模块设置软件, 模拟量输出地址分配非常简单。
(4) 高速计数模块采集伺服电机转动脉冲数，从而计算出实际引拉长度，进行长度闭环控制。每一个引拉、反推的动作都需要使计数值清零，然后根据机械传动比、齿形辊直径、编码器脉冲数、工艺要求的长度计算出的给定脉冲数，去和实际转过的脉冲数比较，脉冲数转到后自动激活下一个引拉或反推过程。
3． 本套系统的优点：
（1） 由于采用了LINK通讯模块，大大节省了整个系统的配线，提高了系统的稳定性，降低了系统的故障率。 （2） 采用了触摸屏作人机界面，使操作更简便、透明。
（3） 在PLC中用速度开环和长度闭环，可适用于任何伺服驱动器控制，这是它的***大特点，也是与其它伺服定位装置不同的地方；且由于用脉冲编码器作长度反馈，控制精度高，稳定性好。
（4） 配以特殊模块设置软件，能方便地设置CC-LINK通讯模块，模拟量输出模块、高速计数模块等特殊功能模块，就像填表格一样简单。
4． 实用情况：
（1） 存储好不同品种的工艺参数，选定要加工的品种，进行工艺参数表下传，使操作简便。
（2） 任何一个操作，由于各部分间的联锁，操作不允许时，会在触摸屏上前台显示中文字幕，提示操作者不满足条件之所在。
（3） 当出现设备故障时，比如LINK通讯模块、模拟量输出模块、高速计数模块、伺服驱动器、脉冲编码器、触摸屏电量低、外部电机过热等，也能在触摸屏上前台显示中文字幕，提示操作者故障之所在，也给维修带来极大的方便。
（4） 引拉及反推长度精度达1.26微米，实际牵引次数也符合理论计算值。传动比200、齿形辊直径200mm、编码器脉冲数2500ppr,则1个脉冲计数相当于1.257微米。

主要参考文献：
1、 三菱Q系列可编程控制器可编程控制器编程手册
2、 三菱Q系列可编程控制器可编程控制器使用手册
3、 三菱GOT-F900操作手册
4、 交流进给驱动装置说明书（6SC610） 

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