一种悬臂式矫直机自动控制系统的制作方法

本实用新型属于矫直机控制系统领域，尤其是涉及一种悬臂式矫直机自动控制系统。

背景技术：

如今，数字钢铁、智能钢厂都在如火如荼的建设中，悬臂式矫直机在热轧型钢生产环节中起着重要的作用，悬臂式矫直机控制系统的好坏直接制约着产品质量和生产效率。

矫直工段是位于轧件冷却和编组中间段，轧件经过冷床冷却到矫直温度，通过悬臂式矫直机获得轧件成品，通过编组、冷锯、码垛、收集进行轧件成品的尺寸裁剪和打包处理，所以悬臂式矫直机的重要性显而易见。

传动悬臂式矫直机控制系统，通过手动点动调整，卡尺测量的方式，传统悬臂式矫直系统无法实现矫直模型的优化控制，矫直过程不易控制，压下调整辊缝及轴向调整位置无法实时动态调整，影响轧制节奏，需多人协同完成，因此，亟需一种悬臂式矫直机自动控制系统。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种悬臂式矫直机自动控制系统，以解决。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种悬臂式矫直机自动控制系统，包括电源整流模块a1，驱动控制单元cu，电机逆变模块b,矫直传动电机c及增值编码器s,可编程控制器；

所述电源整流模块a1的一端通过断路器接入电网，所述电源整流模块a1的另一端连接电机逆变模块b；

所述电机逆变模块b分别连接矫直传动电机c和增值编码器s，所述矫直传动电机c通过减速机连接至负载，所述矫直传动电机c直连增值编码器s；

所述驱动控制单元cu用于控制电源整流模块ai、电机逆变模块b、矫直传动电机c和增值编码器s；

所述可编程控制器通过现场总线profinet通讯方式与驱动控制单元cu通信连接。

进一步的，所述电源整流模块电源整流模块a1包括第一电源整流模块和第二电源整流模块，所述第一电源整流模块和第二电源整流模块并联连接至直流母排上，用于驱动矫直传动电机c。

进一步的，所述驱动控制单元cu包括第一驱动控制单元、第二驱动控制单元、第三驱动控制单元和第四驱动控制单元；

所述矫直传动电机包括5个矫直主电机、5个矫直上压下调整电机和10个矫直轴向调整电机；

所述电机逆变模块b包括5个矫直主电机逆变模块、5个矫直上压下调整电机逆变模块和5个矫直轴向调整电机逆变模块；

所述第一驱动控制单元分别连接第一电源整流模块、第二电源整流模块和5个矫直主电机逆变模块，所述第二驱动控制单元连接5个矫直上压下调整电机逆变模块，所述第三驱动控制单元连接其中3个矫直轴向调整电机逆变模块，所述第四驱动控制单元连接其中2个矫直轴向调整电机逆变模块；

5个矫直主电机逆变模块输出端分别通过电缆连接至矫直机的5个矫直主电机，5个矫直上压下调整电机逆变模块输出端通过电缆分别连接至矫直机的5个矫直上压下调整电机，5个矫直轴向调整电机逆变模块输出端通过电缆分别连接至矫直机的10个矫直轴向调整电机。

进一步的，每个矫直主电机均通过减速机连接有矫直辊，每个矫直主电机的尾端直连一个增值编码器s，每个矫直上压下调整电机均通过减速机连接有压下丝杠，每个减速机低速轴直连一个增值编码器s，每个矫直轴向调整电机均通过减速机连接有调整丝杆，每个减速机低速轴连接一个增值编码器s。

进一步的，所述电源整流模块ai与断路器之间还连接有电抗器。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种悬臂式矫直自动控制系统具有以下优势：

(1)本实用新型所述的一种悬臂式矫直自动控制系统使得矫直自动化程度更高，有效降低了操作人员的作业强度，节省人员配置，提高生产效率；

(2)本实用新型所述的一种悬臂式矫直自动控制系统优化和新增了控制工艺与检测方式，使得矫直系统安全性和稳定性大大提升。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的一种悬臂式矫直自动控制系统图；

图2为本实用新型实施例所述的传动系统单线图；

图3为本实用新型实施例所述的网络拓扑图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

请参阅图1至图3所示，一种悬臂式矫直机自动控制系统，包括电源整流模块a1，驱动控制单元cu，电机逆变模块b,矫直传动电机c及增值编码器s,可编程控制器；

所述电源整流模块a1的一端通过断路器接入电网，所述电源整流模块a1的另一端连接电机逆变模块b；

所述电机逆变模块b分别连接矫直传动电机c和增值编码器s，所述矫直传动电机c通过减速机连接至负载，所述矫直传动电机c直连增值编码器s；

所述驱动控制单元cu用于控制电源整流模块ai、电机逆变模块b、矫直传动电机c和增值编码器s；

所述可编程控制器通过现场总线profinet通讯方式与驱动控制单元cu通信连接。

所述电源整流模块电源整流模块a1包括第一电源整流模块(10)和第二电源整流模块(20)，所述第一电源整流模块(10)和第二电源整流模块(20)并联连接至直流母排r1上，用于驱动矫直传动电机c。

所述驱动控制单元cu包括第一驱动控制单元(1#cu)、第二驱动控制单元(2#cu)、第三驱动控制单元(3#cu)和第四驱动控制单元(4#cu)；

所述矫直传动电机包括5个矫直主电机(130、160、190、220、250)、5个矫直上压下调整电机(280、310、340、370、400)和10个矫直轴向调整电机(430、450、480、500、530、550、580、600、630、650)；

其中矫直主电机为主矫直辊提供矫直动力，矫直上压下电机调节矫直辊缝，控制矫直辊缝大小，矫直机轴向调整电机控制矫直轴向中心；

所述电机逆变模块b包括5个矫直主电机逆变模块(110、140、170、200、230)、5个矫直上压下调整电机逆变模块(260、290、320、350、380)和5个矫直轴向调整电机逆变模块(410、460、510、560、610)；

所述第一驱动控制单元(1#cu)分别连接第一电源整流模块(10)、第二电源整流模块(20)和5个矫直主电机逆变模块(110、140、170、200、230)，所述第二驱动控制单元(2#cu)连接5个矫直上压下调整电机逆变模块(260、290、320、350、380)，所述第三驱动控制单元(3#cu)连接其中3个矫直轴向调整电机逆变模块(410、460、510)，所述第四驱动控制单元(4#cu)连接其中2个矫直轴向调整电机逆变模块(560、610)；

矫直主电机逆变模块(110)通过电缆连接矫直主电机(130)；矫直主电机逆变模块(140)通过电缆连接矫直主电机(160)；矫直主电机逆变模块(170)通过电缆连接矫直主电机(190)；矫直主电机逆变模块(200)通过电缆连接矫直主电机(220)；矫直主电机逆变模块(230)通过电缆连接矫直主电机(250)；矫直上压下调整电机逆变模块(260)通过电缆连接矫直上压下电机(280)；矫直上压下调整电机逆变模块(290)通过电缆连接矫直上压下电机(310)；矫直上压下调整电机逆变模块(320)通过电缆连接矫直上压下电机(340)；矫直上压下调整电机逆变模块(350)通过电缆连接矫直上压下电机(370)；矫直上压下调整电机逆变模块(380)通过电缆连接矫直上压下电机(400)；

矫直轴向调整电机逆变模块(410)通过电缆连接矫直轴向调整电机(430、450)；矫直轴向调整电机逆变模块(460)通过电缆连接矫直轴向调整电机(480、500)；矫直轴向调整电机逆变模块(510)通过电缆连接矫直轴向调整电机(530、550)；矫直轴向调整电机逆变模块(560)通过电缆连接矫直轴向调整电机(580、600)；矫直轴向调整电机逆变模块(610)通过电缆连接矫直轴向调整电机(630、650)。

每个矫直主电机均通过减速机连接有矫直辊，每个矫直主电机的尾端直连一个增值编码器s，每个矫直上压下调整电机均通过减速机连接有压下丝杠，每个减速机低速轴直连一个增值编码器s，每个矫直轴向调整电机均通过减速机连接有调整丝杆，每个减速机低速轴连接一个增值编码器s。

所述电源整流模块ai与断路器之间还连接有电抗器。

所述电源整流模块ai(10、20)通过drive_cliq通讯连接至第一驱动控制单元(1#cu)，同时5个矫直主电机逆变模块(110、140、170、200、230)也同样连接至第一驱动控制单元(1#cu)；

5个矫直上压下电机逆变模块(260、290、320、350、380)通过drive_cliq通讯连接至第二驱动控制单元(2#cu)；5个矫直轴向调整电机逆变模块(410、460、510、560、610)通过drive_cliq通讯连接至第三驱动控制单元(3#cu)、第四驱动控制单元(4#cu),各驱动控制单元通过现场总线profinet通讯方式连接至可编程控制器进行数据交换。

本方案实施时，操作台op通过可编程控制器plc发送矫直辊启停命令，矫直机低速度运行，等待矫直机入口检测有料，直至矫直出口有料后，矫直速度提高至正常矫直速度，等矫直机内完全没有轧件后，矫直机恢复等待速度；更换轧件品种后，通过操作台op控制上压下调整和轴向调整自动定位目标位置。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。