趙鐵琳（太原重型機械集團有限公司技術中心，030024）

　　摘要：文wen章zhang對dui三san輥gun軋zha管guan機ji壓ya下xia裝zhuang置zhi的de功gong能neng，主zhu要yao是shi羅luo克ke韋wei爾er自zi動dong化hua公gong司si自zi動dong化hua集ji成cheng架jia構gou產chan品pin在zai壓ya下xia裝zhuang置zhi調tiao整zheng的de控kong製zhi技ji術shu進jin行xing了le分fen析xi介jie紹shao，該gai技ji術shu在zai生sheng產chan現xian場chang已yi可ke靠kao工gong作zuo，滿man足zu生sheng產chan工gong藝yi要yao求qiu。

　　關鍵詞：軋管機 壓下裝置 PLC PanelView 光電編碼器

　　一、前言

　　三輥軋管機軋製的鋼管精度高（其外徑公差為 ±0.5%

，壁厚公差為 ±5%）
，軋製節奏快（max 2.5 支/min），投資較連軋管機少，所以,該(gai)機(ji)具(ju)有(you)很(hen)強(qiang)的(de)技(ji)術(shu)和(he)經(jing)濟(ji)優(you)勢(shi)，非(fei)常(chang)適(shi)合(he)國(guo)內(nei)外(wai)眾(zhong)多(duo)中(zhong)小(xiao)型(xing)無(wu)縫(feng)鋼(gang)管(guan)企(qi)業(ye)新(xin)建(jian)或(huo)改(gai)造(zao)的(de)需(xu)要(yao)。壓(ya)下(xia)裝(zhuang)置(zhi)是(shi)三(san)輥(gun)軋(zha)管(guan)機(ji)的(de)主(zhu)要(yao)機(ji)構(gou)，在(zai)軋(zha)製(zhi)不(bu)同(tong)規(gui)格(ge)鋼(gang)管(guan)時(shi)，壓(ya)下(xia)裝(zhuang)置(zhi)可(ke)調(tiao)整(zheng)軋(zha)輥(gun)壓(ya)下(xia)量(liang)，得(de)到(dao)工(gong)藝(yi)要(yao)求(qiu)的(de)軋(zha)輥(gun)位(wei)置(zhi)及(ji)輾(zhan)軋(zha)角(jiao)，並(bing)顯(xian)示(shi)壓(ya)下(xia)量(liang)的(de)數(shu)據(ju)。三(san)輥(gun)軋(zha)管(guan)機(ji)有(you)三(san)個(ge)軋(zha)輥(gun)，三(san)個(ge)軋(zha)輥(gun)構(gou)成(cheng)毛(mao)管(guan)變(bian)形(xing)所(suo)需(xu)的(de)孔(kong)型(xing)。每(mei)個(ge)軋(zha)輥(gun)有(you)一(yi)套(tao)壓(ya)下(xia)裝(zhuang)置(zhi)
，三(san)輥(gun)軋(zha)機(ji)共(gong)有(you)三(san)套(tao)壓(ya)下(xia)裝(zhuang)置(zhi)。目(mu)前(qian)
，三(san)輥(gun)軋(zha)管(guan)機(ji)壓(ya)下(xia)裝(zhuang)置(zhi)通(tong)常(chang)采(cai)用(yong)一(yi)個(ge)PLC集ji中zhong控kong製zhi
，到dao現xian場chang操cao作zuo點dian都dou用yong電dian纜lan連lian接jie。調tiao整zheng時shi手shou動dong操cao作zuo，人ren工gong檢jian測ce壓ya下xia量liang

，調tiao整zheng時shi間jian長chang

，精jing度du低di，影ying響xiang生sheng產chan效xiao率lv和he鋼gang管guan質zhi量liang。因yin此ci，采cai用yong壓ya下xia裝zhuang置zhi自zi動dong調tiao整zheng技ji術shu減jian少shao調tiao整zheng時shi間jian及ji提ti高gao調tiao整zheng精jing度du是shi十shi分fen必bi要yao的de。

　　二
、壓下裝置的組成

　　壓下裝置的機械部分由壓下電動機、渦輪減速機

、yaxiasigandengzucheng。diankongxitongzaifenxiduojiazidonghuachanpindexingnenghejiagejichushang
，jingguofanfulunzheng，juedingshiyongxingjiabiyoudeluokeweierzidonghuagongsizidonghuajichengjiagouchanpin。qifanganwei，A-B Controllogix係列作為主PLC，進行邏輯運算和控製；現場操作台采用FlexLogix係列作為遠程I/O，編碼器信號進入現場操作台；主操作台的監控係統采用A-B人機接口PanelView，實現數據設定
、數據顯示等，通過ControlNet網連接起來
；壓下調整采用帶內製動的交流電動機傳動，通過行程檢測光電編碼器和相應的計數控製器構成位置控製係統，傳動裝置采用A-B 1336係列變頻器；。調整壓下裝置時，按工藝要求
，在PanelView上shang設she定ding需xu要yao的de壓ya下xia量liang數shu據ju，壓ya下xia電dian動dong機ji通tong過guo蝸wo輪lun減jian速su機ji驅qu動dong壓ya下xia絲si杆gan的de快kuai速su升sheng降jiang，慢man速su壓ya下xia。慢man速su壓ya下xia用yong於yu軋zha輥gun精jing確que定ding位wei。編bian碼ma器qi檢jian測ce壓ya下xia位wei置zhi的de數shu據ju並bing反fan饋kui到dao現xian場chang操cao作zuo台tai，實shi現xian軋zha輥gun壓ya下xia量liang的de調tiao整zheng
，達da到dao工gong藝yi要yao求qiu後hou自zi動dong停ting止zhi。根gen據ju工gong藝yi需xu要yao
，可ke單dan獨du或huo集ji中zhong進jin行xing三san個ge軋zha輥gun的de壓ya下xia量liang的de調tiao整zheng，靈ling活huo性xing較jiao大da。這zhe樣yang，采cai用yong壓ya下xia裝zhuang置zhi自zi動dong調tiao整zheng技ji術shu，完wan成cheng軋zha輥gun壓ya下xia量liang調tiao整zheng的de自zi動dong控kong製zhi，極ji大da減jian少shao調tiao整zheng時shi間jian和he複fu雜za的de調tiao整zheng工gong作zuo
，提ti高gao三san輥gun軋zha管guan機ji生sheng產chan率lv和he產chan品pin精jing度du。

　　三
、壓下裝置自動控製技術

　　軋管機主PLC選用Controllogix係列

，PLC機架為A13，CPU為L55M13，它是生產過程的控製核心。主PLC通過1756-CNB ControlNet通訊模塊與下設子站進行通訊，子站選用FlexLogix係列，通過1794-ACN15通訊模塊,1786-TPS網絡分支器與主站聯接起來。壓下調整電機采用帶內製動的交流電機傳動, 傳動裝置采用A-B 1336係列變頻器,電機的輸出軸通過鏈輪與光電編碼器相連接,編碼器信號進入現場操作台的高速計數模塊,進行位置檢測,其邏輯運算在主PLC內完成;在主操作台上設有A-B PanelView,通過其完成對軋輥壓下量的自動調整。其係統結構如圖一：

　　圖一 係統結構

　　軋輥自動壓下調整是調整軋輥的壓下量。其工藝調整過程：先用標準棒找到三個軋輥的零位，編碼器清零，使六個編碼器處於零位

；此時
，按照標準棒的直徑在PanelView上設定標定值
，這時編碼器的實際位置就是標定值，以後的調整就是在此基礎上進行，這時軋輥的調零完成。壓下調整時, 在PanelView上設定目標值即實際的壓下量,按下啟動鍵,進行自動調整,到達設定位置自動停止,此時各電機的實際壓下量在PanelView上顯示
，其操作界麵如圖二。

　　圖二 監控畫麵

　　自動調整的有兩種工況：成組和整體。整體是三套壓下裝置同時調整

；成組是壓下裝置的入口壓下電機和出口壓下電機分別調整。其工藝流程如圖三：

　　圖三 工藝流程

　　編碼器信號進入現場操作台遠程I/O的1794-VSHC高速計數模塊
，高速計數模塊采集編碼器的脈衝數，其通過ControlNet網傳到主PLC上，在主PLC裏將脈衝數變成實際壓下量
，實際壓下量與標定值進行比較
，比較後的輸出值大於B1時，電機高速運行；輸出小於B1時，電機低速運行，便於精確定位

；當比較值小於A1時
，輸出為零，電機停止
，精確定位。

　　四、結束語

　　由羅克韋爾自動化公司集成架構產品組成的壓下裝置自動調整技術,實(shi)現(xian)了(le)軋(zha)輥(gun)壓(ya)下(xia)快(kuai)速(su)和(he)精(jing)確(que)自(zi)動(dong)調(tiao)整(zheng)。該(gai)技(ji)術(shu)已(yi)應(ying)用(yong)在(zai)湖(hu)南(nan)某(mou)鋼(gang)管(guan)企(qi)業(ye)的(de)三(san)輥(gun)軋(zha)管(guan)機(ji)技(ji)術(shu)改(gai)造(zao)項(xiang)目(mu)中(zhong)，在(zai)時(shi)間(jian)緊(jin)任(ren)務(wu)重(zhong)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，僅(jin)用(yong)幾(ji)天(tian)時(shi)間(jian)就(jiu)調(tiao)試(shi)成(cheng)功(gong)
，其(qi)軋(zha)輥(gun)壓(ya)下(xia)精(jing)度(du)達(da)到(dao)0.2mm
，滿足了工藝要求。為整個係統的調試節省了時間。該企業的三輥軋管機組從熱負荷試車成功至今一直運行正常，班產可達1000根高質量的無縫鋼管，為企業創造很大的經濟效益。

　　tongguoduisangunzhaguanjiyaxiazhuangzhizidongtiaozhengjishudetiaoshi，duiluokeweierzidonghuagongsijichengjiagouchanpinyoushenrulijie
，luokeweierzidonghuagongsichanpinjuyougongnengqiquan、操作簡單、使用可靠、維護方便等特點。

　　綜上所述，羅克韋爾自動化公司集成架構產品在鋼管企業惡劣條件下可靠工作，並滿足壓下裝置自動控製技術要求。

　　參考文獻：

　　[1] Rockwell Automation. PanelView 手冊
　　[2] Rockwell Automation. Panel Builder 3.2 Programming Software
　　[3] Rockwell Automation. Controllogix Manual

　　作者簡介：

　　趙鐵琳
，男
，工程師，現從事軋鋼電氣的設計和調試工作。