一种棒线材飞剪转折器快速定位系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种棒线材飞剪转折器快速定位系统，包括三相电源，其特征是：所述三相电源连接采用CU310主控制器（10）的变频器（4），所述变频器（4）连接伺服同步电机（8），所述伺服同步电机（8）带有编码器（9），所述编码器（9）通过编码器模块连接所述CU310主控制器（10），所述伺服同步电机（8）连接转折器（14）。本发明实现了棒线材生产线飞剪区域转折器的快速准确定位控制，采用伺服电机驱动的转折器，从一个工位到另一个工位的动作时间小于260ms，远快于常规采用汽缸驱动的转折器，满足了棒线材生产线高速区飞剪的工艺控制要求。
【专利说明】一种棒线材飞剪转折器快速定位系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及棒线材控制设备领域，具体地讲，涉及一种棒线材飞剪转折器快速定位系统。
【背景技术】
[0002]在棒线材生产线的飞剪区域需要转折器来配合飞剪完成剪切动作，转折器一般有两个工作位置，一个是正常过钢位，另一个是碎料槽位，棒线材生产线的高速区一般要求转折器在0.3s以内完成两个位置的切换动作，这就要求转折器采用伺服电动机驱动，且动作快速、准确、可靠，但是，现有的控制系统都无法实现转折器的快速定位，此为现有技术的不足之处。
[0003]
【发明内容】
:
本发明要解决的技术问题是提供一种棒线材飞剪转折器快速定位系统，实现了转折器的快速定位控制。
[0004]本发明采用如下技术手段实现发明目的:
一种棒线材飞剪转折器快速定位系统，包括三相电源，其特征是:所述三相电源连接采用⑶310主控制器(10)的变频器(4)，所述变频器(4)连接伺服同步电机(8)，所述伺服同步电机(8)带有编码器(9)，所述编码器(9)通过编码器模块连接所述⑶310主控制器(1 )，所述伺服同步电机(8 )连接转折器(14 )。
[0005]作为对本技术方案的进一步限定，所述变频器(4)上还连接有制动电阻(5)。
[0006]作为对本技术方案的进一步限定，所述⑶310主控制器(10)通过控制回路断路器(11)连接24V直流电源。
[0007]作为对本技术方案的进一步限定，所述变频器(4)采用S120变频器。
[0008]作为对本技术方案的进一步限定，所述编码器(9)通过编码器接口模块SMC20连接所述变频器(4)。
[0009]作为对本技术方案的进一步限定，所述变频器(4)的输出端通过串接的输出电抗器(6)和输出隔离开关(7)连接所述伺服同步电机(8)。
[0010]作为对本技术方案的进一步限定，所述三相电源通过依次串接的主回路断路器
(I)、主回路接触器(2 )和进线电抗器(3 )连接所述变频器(4 )。
[0011]作为对本技术方案的进一步限定，所述三相电源电压为380V。
[0012]与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是:本发明实现了棒线材生产线飞剪区域转折器的快速准确定位控制，采用伺服电机驱动的转折器，从一个工位到另一个工位的动作时间小于260ms，满足了棒线材生产线高速区飞剪的工艺控制要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本发明的原理方框图。
[0014]图中，1、主回路断路器，2、主回路接触器，3、进线电抗器，4、S120变频器，5、制动电阻，6、输出电抗器,7、输出隔离开关,8、伺服同步电机,9、编码器，10、⑶310主控制器，11、控制回路断路器，12、编码器接口模块，13、三相电源，14、转折器。
[0015]【具体实施方式】:
下面结合实施例，进一步说明本发明。
[0016]参见图1，本发明包括三相电源14，所述三相电源14通过依次串接的主回路断路器1、主回路接触器2和进线电抗器3连接采用⑶310主控制器10的变频器4，所述变频器4的输出端通过串接的输出电抗器6和输出隔离开关7连接伺服同步电机8，所述伺服同步电机8带有编码器9，所述编码器9还连接所述变频器4，所述伺服同步电机8连接转折器14。
[0017]所述变频器4上还连接有制动电阻5。
[0018]所述变频器4采用S120变频器。
[0019]所述编码器9通过编码器接口模块SMC20连接所述变频器4。
[0020]所述三相电源电压为380V。
[0021]⑶310控制器10直接安装在S120变频器4上面，由S120变频器4输出的变频电源驱动伺服同步电机8，伺服同步电机8的速度和位置反馈信号通过绝对值编码器9和编码器接口模块12接入CU310控制器，制动电阻5用于消耗伺服电动机的制动功率，防止母线过电压。主回路断路器1、主回路接触器2，进线电抗器3和控制回路断路器11都属于线路供电操作和保护设备，属于现有技术，在此不再赘述。
[0022]本发明的工作原理为:
CU310控制器10的基本定位功能主要是将S120变频器4的速度控制方式转化为位置控制方式，通过编码器9信号获得伺服同步电机8的实际位置，通过实际位置与设定位置的偏差，以及定位速度及加速度的设定，自动生成速度变化曲线给定，控制S120变频器4驱动伺服同步电机8由实际位置向设定位置运行，实现定位控制的功能。
[0023]本系统主要应用⑶310控制器10基本定位功能的MDI模式(手动数据输入模式)，可以通过对于目标位置，定位速度及加速度的设定，自动完成由初始位置向目标位置运动的过程。在转折器的控制中，设置正常过钢的位置为零位，在此位置将位置通过直接设定参考点的方式，将位置控制的实际位置设置为零位(在本系统中设置为120000LU，Lu为变频器定义的位置单位)。将转折器移动至剪切位位置，记录此时的位置值(如113500LU)。通过控制S120变频器4的位置给定值可以方便的实现转折器在过钢位置和剪切位置之间动作。如给定为120000LU则转折器向过钢位置动作，给定位置为113500LU则转折器向剪切位置动作。对于转折器来说，动作的快速性要求比较高。这个通过设定比较高的定位速度和定位加速度实现。
【权利要求】
1.一种棒线材飞剪转折器快速定位系统，包括三相电源，其特征是:所述三相电源连接采用⑶310主控制器(10)的变频器(4)，所述变频器(4)连接伺服同步电机(8)，所述伺服同步电机(8 )带有编码器(9 )，所述编码器(9 )通过编码器模块连接所述CU310主控制器(1 )，所述伺服同步电机(8 )连接转折器(14 )。
2.根据权利要求1所述的棒线材飞剪转折器快速定位系统，其特征是:所述变频器(4)上还连接有制动电阻(5)。
3.根据权利要求1所述的棒线材飞剪转折器快速定位系统，其特征是:所述CU310主控制器(10 )通过控制回路断路器(11)连接24V直流电源。
4.根据权利要求1所述的棒线材飞剪转折器快速定位系统，其特征是:所述变频器(4)采用S120变频器。
5.根据权利要求1所述的棒线材飞剪转折器快速定位系统，其特征是:所述编码器(9)通过编码器接口模块SMC20连接所述变频器(4)。
6.根据权利要求1所述的棒线材飞剪转折器快速定位系统，其特征是:所述变频器(4)的输出端通过串接的输出电抗器(6)和输出隔离开关(7)连接所述伺服同步电机(8)。
7.根据权利要求1所述的棒线材飞剪转折器快速定位系统，其特征是:所述三相电源通过依次串接的主回路断路器(I)、主回路接触器(2)和进线电抗器(3)连接所述变频器(4)。
8.根据权利要求1所述的棒线材飞剪转折器快速定位系统，其特征是:所述三相电源电压为380V。
【文档编号】B23D36/00GK104339026SQ201410516580
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】施坪 申请人:山东钢铁股份有限公司