焊管生产线精整传输系统自动化控制

为了提高焊管生产线精整传输系统的传输效率,保证传输过程的安全性,以S7－300PLC为控制核心,以横移小车和传输辊道为主要控制对象,以西门子SINAMICS G120变频器为执行机构,设计了精整传输自动化控制系统。介绍了该精整传输自动化控制系统的主要组成、通讯方式及控制原理。该自动控制系统基于S7－300PLC可编程控制器、G120变频器和网络技术对生产线的各传输设备以及其他单机系统/设备进行联动控制,并结合信息化系统实现了生产线上焊管的自动传输,提高了传输效率,降低了生产成本。     

直缝焊管生产线MES控制层设备自动化集成设计

为了促进MES在焊管生产线的应用,总结了直缝焊管生产线MES控制层设计及调试方面的技术和经验。首先对MES控制层自动化集成网络架构设计和单个工序控制系统网络扩展功能升级方案进行了介绍,同时阐述了KEPWARE6.0软件关于各工序PLC 驱动组建、数据项配置以及通信诊断的方法。生产线实际应用表明,MES控制层设备可实现直缝焊管生产线设备状态、工艺参数及质量数据的全自动实时采集及存储,可为钢管制造企业管材质量的可追溯性及后期工艺优化提供数据支持。     

倒棱机床身进给伺服控制系统的改进

为了解决焊管生产线原倒棱机设备控制性能较差、故障率高的问题,对原倒棱机采用的变频器驱动普通三相异步电动机进给伺服控制系统进行了改造。新系统选用西门子S120控制器作为驱动单元、西门子伺服电机作为执行机构,设计了两侧床身进给伺服控制电气原理图,编写了S7-300PLC控制程序,利用DP总线通讯进行信号和数据传输,并对S120伺服控制系统进行了安装调试。实际使用结果表明,改进后的设备性能良好,运行平稳,提高了生产效率和产品质量。     

HFW焊管生产线入口段钢带扭转方向及剪焊机的改进

通过对HFW焊管生产线入口段设备运行情况的分析,指出了钢带接头焊缝在经过活套时容易断裂及原剪切对焊机的前夹紧机构等存在的问题。分别对钢带进入活套的方向、焊枪及剪焊机的前夹紧机构进行了改进。该生产线入口段设备经过改进之后,简化了剪切对焊机的结构,降低了带钢接头在活套中的断裂次数以及机械、电气等的故障率,设备使用方便,维护简便。     

直缝埋弧焊管生产线钢板上料装置优选方案

对JCOE/UOE直缝埋弧焊管生产线上通常采用的三种上料装置,即平辊和链条组合输送装置、链条输送装置以及真空吸盘吊输送装置的主要结构和组成进行了描述,并从设备结构与操作、运行与维护工作量、设备投资、装机容量、生产运行成本、钢板划伤等主要方面进行了对比。结果表明,采用真空吸盘吊输送装置具有设备结构简单、操作方便、运行与维护的工作量相对较低、资金投入相对较少、装机容量小、生产运行成本低、生产节奏完全能满足设计要求等优点,是直缝埋弧焊管生产线钢板上料的最佳优选方案。     

基于PLC的乳化炸药生产安全联动控制系统研究

乳化炸药生产安全联动控制系统以PLC控制器为核心,通过对乳化炸药生产线设备运行参数进行在线检测、采集和分析,实现乳化炸药生产线的设备联动控制,使乳化制药和装药的速度与包装效率匹配。该系统建立了装药机控制系统和制药控制系统的联系,读取装药机每分钟装药根数、设备状态信号、电机和温度等数据,在包装出现故障的情况下,根据不同的情况远程自动调节装药机装药能力,实现了乳化炸药生产全线的安全联锁,保障了生产线的安全生产及生产效率。     

高频焊管锁相电路设计

对锁相电路、高频焊管电路以及锁相环的基本原理做了详细的论述,并对高频焊管生产线上的锁相电路的设计及其在高频焊管机组中的使用、调整以及维护进行了详细分析。实践证明,锁相环具有频率自动跟踪和相位自动控制的功能,对于频率1MHz以下,用CD4046锁相环作为高频焊管锁相电路非常实用,电路简单,抗干扰,运行可靠,足以保证高频焊管电源可靠工作。     

自润滑铜套在螺旋焊管机组立辊上的应用

针对螺旋焊管生产线立棍故障率高的问题,分析了螺旋焊管机组的立辊结构以及故障原因,在保持原机构形式不变的情况下,采用了一种新型轴承替代结构,将原来故障率高的轴承改为钢铜固体镶嵌自润滑结构,并在生产线进行了应用。应用结果表明,自润滑铜套改善了设备自润滑条件,改进后的结构安装便捷,立辊轴承使用寿命由原来的2～3个月延长到6个月以上。同时,新型自润滑轴套替代结构可以用于焊管生产线的其他设备,降低维修成本和时间。     

螺旋焊管板宽自动测量装置的设计应用

为提高螺旋焊管板宽测量的准确性和精度,降低岗位人员劳动强度,消除测量过程中的安全隐患,针对生产中铣边后钢板宽度采用手动测量的现状,设计了一套板宽自动测量装置。该装置通过基恩士激光位移传感器IG28检测钢板两侧板边位置,采用西门子SM331模拟量模块将检测信号采集到PLC主站中,PLC程序对这些信号进行逻辑判断,从而计算出钢板的实时宽度。利用Wincc Flexible组态软件对钢板的实时宽度进行显示,并设置每种规格钢板宽度的上限、下限值,超限时给予报警提示,在触摸屏上显示出来。实际应用表明,该系统运行稳定,测量数据准确,测量误差在±0.5 mm。     

S7-400FH系统在节能环保领域中的应用

故障安全自动化系统(F系统)用于控制可以在中断后立即达到安全状态的过程。故障安全系统超越了常规安全工程,启用了全部扩展至电子驱动和测量系统的远程智能系统。通过详细的诊断信息、F系统中改进的故障检测和本地化操作允许在生产出现安全相关的中断后快速恢复生产。主要介绍了西门子S7-400FH系统在节能环保领域中的应用,在S7-400FH故障安全系统中设计焚烧炉的安全联锁保护,确保整个控制系统的高可用性与安全性。同时使用西门子HMI Comfort TP900触摸屏与控制系统通讯,监控生产过程。     

钢管内壁自动打磨清扫装置的应用

为了提高螺旋埋弧焊管内检工作效率及检验质量,解决人工清理钢管内壁及管端氧化残留物时存在的效率低、清洁不均匀、易对内表面造成二次伤害等问题,设计了一种钢管内壁自动打磨清扫装置。该装置由两台同步行走小车作为主要执行机构,采用S7-200 SMART PLC为中央控制硬件进行编程,并采用电感式限位对行走小车进行行程定位,通过调整可实现Φ406 mm~Φ2 200 mm钢管内壁自动打磨清扫。实际应用表明,该装置可有效提高焊管生产线自动化程度,降低岗位人员劳动强度,提高生产效率。     

双层卷焊管镀锌涂塑工艺研究及生产线的研制

详细介绍了双层卷焊管镀锌涂塑的生产工艺及设备。其生产的镀锌涂塑双层卷焊管(以下简称PVF管)达到有关国际技术标准。与国外生产线相比具有生产工艺先进，技术性能好，能适应国产原材料，设备投资少，自动化程度高，易操作、维修等特点。PVF管材生产的国产化改变了该产品完全依赖进口、依赖引进设备生产的局面。     

螺旋焊管扩径装备智能化的研究与实践

为了提高现有螺旋焊管生产线扩径设备自动化、信息化、智能化水平,联合采用RFID（射频识别技术）、机器人、MES系统及物联网平台等技术,对现有螺旋焊管扩径设备进行了改造。介绍了焊管生产线扩径工序的自动模式及其相应的运动控制流程,智能化过程中的数据交互,扩径工序的执行过程,及扩径工序模拟图及工艺数据的自动生成、自动测量、自动判定,及判定结果的自动保存等工作过程。实际使用结果表明,对螺旋焊管扩径设备进行的智能化改造提高了钢管的扩径质量和扩径效率,达到了预期的效果。     

制管厂纵剪生产线液压控制系统的设计

介绍了制管厂纵剪生产线的工艺流程及液压控制系统,该液压控制系统根据纵剪生产线生产要求,采用西门子S7-300 PLC实施电气控制,并设计了人机界面和MP277触摸屏,通过PROFIBUS-DP总线进行通讯。程序开发使用STEP7编程软件,实现了纵剪生产线各液压设备的控制逻辑及相应的联锁保护功能。该系统已成功应用于实际生产,生产实际表明基于S7-300 PLC的纵剪生产线液压控制系统能满足纵剪的工艺要求,减少了纵剪生产的电气故障,提高了机组的生产效率、控制性能和可靠性。     

MES在焊管生产线的应用

介绍了焊管生产线MES(manufacturing execution system,制造执行系统)的构建和应用.焊管生产是离散与连续并存的多阶段混合式的生产,是一个典型的流程工业生产过程,具有生产线长、工序多、设备复杂、产品流向不确定性因素多的特点.构建MES可以使用全面实时精确的数据,优化从订单到产品完成的整个生产...     

焊管内清扫吸尘系统改进设计与应用

目前螺旋埋弧焊管预精焊生产工艺中,预焊成型后需要对焊管内壁预焊缝飞溅物、铁锈、氧化皮等进行清理,目的是保证精焊螺旋焊缝质量。在内清扫岗位进行预焊缝飞溅物等清理过程中,会产生大量金属性粉尘,虽然一部分粉尘由焊管一端内清扫设备自带吸尘装置回收,但还有一部分粉尘会从焊管另一端排出,造成生产及工作环境变差,直接影响一线员工身体健康。为此,为了解决粉尘向车间内排放,同时也要达到预焊缝表面清洁,需要安装一套吸尘装置,与原吸尘装置构成组合式吸尘系统。该吸尘装置主要是由小车、吸尘室、滤芯装置、西门子200PLC等组成。通过控制程序改进、时间设置及传感器选择等一系列技术措施,解决了焊管预焊过程中管内金属粉尘外排问题,达到了预期的目的。