专利名称：基于plc的芯棒压力矫直机控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种芯棒压力矫直机控制系统，特别是涉及一种可使系统的控制 线简化，自动化程度高，降低人工的劳动强度，达到安全可靠的生产要求的基于PLC的芯棒 压力矫直机控制系统。
背景技术：
芯棒压力矫直机是芯棒热处理设备之一，传统的芯棒压力矫直机控制系统基本上 是以继电器为主要控制元件，由继电器及连接线缆组成的控制单元对芯棒压力矫直机进行 控制，这类控制系统存在以下问题(l)由于控制系统中包含了大量的继电器元件及其连 接线缆，在控制过程中，继电器频繁的启停使得继电器元件经常损坏而导致芯棒压力矫直 机不能正常使用，因此这类控制系统的稳定性和可靠性较差；而且一旦出现故障，往往需要 对大量继电器元件及其接线进行判断，造成设备检修的困难；(2)这类控制方式只能对芯 棒压力矫直机进行一些简单的控制，其功能单一，难以控制芯棒压力较直机实现一些特殊 工艺所必需的参数的调整；(3)这类控制系统不具有可视化的操作提示，因此控制复杂，处 理速度较慢，造成工作效率低下。
发明内容本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题，提供一种可使系统的控制线简 化，自动化程度高，降低人工的劳动强度，达到安全可靠的生产要求的基于PLC的芯棒压力 矫直机控制系统。 本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是一种基于 PLC的芯棒压力矫直机控制系统，包括工业控制机和与工业控制机相连的显示器，还设置有 操作台PLC机架和控制柜PLC机架，其中，所述的操作台PLC机架与控制柜PLC机架是通过 PROFIBUS-DP总线相连，所述的操作台PLC机架和控制柜PLC机架是通过PROFIBUS-DP总线 与多个送料小车行走变频器和多个送料小车旋转变频器相连，所述的操作台PLC机架通过 工业以太网与工业控制机相连，所述的操作台PLC机架还通过适配器与编程电脑相连。 所述的操作台PLC机架包括有PS307模块、CPU315-2DP模块、CP343-1模块、 SM321模块、SM322模块、SM331模块及信号隔离器，所述的CPU315-2DP模块引出对多个送 料小车行走变频器和多个送料小车旋转变频器的控制信号线，同时引出与工业控制机的交 互通信线，所述的CPU315-2DP模块还与PROFIBUS-DP总线相连。 所述的控制柜PLC机架包括有PS307模块、ET200M模块、FM350模块、SM334模块、 信号隔离器，所述的ET200M模块与PROFIBUS-DP总线相连，并通过PROFIBUS-DP总线将数 据传至操作台PLC机架中的CPU315-2DP模块。 向操作台PLC机架输入的各模拟信号是先通过信号隔离器后再进入操作台PLC机 架的模拟量输入模块。 所述的操作台PLC机架的1/0端与操作台上按钮、指示灯、蜂鸣器及选择开关相连。 小车的升降和行走采用遥杆主令开关进行操作控制。 所述的操作台PLC机架和控制柜PLC机架与芯棒压力矫直机的信号传递是通过屏 蔽电缆进行传递。 本实用新型具有的优点和积极效果是本实用新型的基于PLC的芯棒压力矫直机 控制系统，可使系统的控制线简化，自动化程度高，不但可以降低人工的劳动强度，达到安 全可靠的生产要求，还可以使芯棒压力矫直机达到过去人为操作所不能达到的性能，完成 自动侧弯，矫直等功能，满足矫直工艺的侧弯、矫直等工艺参数和性能。
图1是本实用新型的控制系统组成示意图； 图2是本实用新型的是操作台示意图。 图中的标号分别是 1-工业控制机；2-显示器；3-操作台PLC机架；4-控制柜PLC机架；5-编程电脑；
6-适配器；7、8-送料小车行走变频器；9、10-送料小车旋转变频器；11-PR0FIBUS-DP总线； 12-工业以太网。
具体实施方式为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹列举以下实施例，并配合 附图详细说明本实用新型的基于PLC的芯棒压力矫直机控制系统如下 本实用新型的基于PLC的芯棒压力矫直机控制系统，是用于控制6个进出料小车 行走电机变频器、6个进出料小车旋转电机变频器、6个进出料小车升降电机、V型砧块电 机、液压泵、冷却泵及电磁阀。 如图1所示，本实用新型的基于PLC的芯棒压力矫直机控制系统，包括工业控制机 1和与工业控制机1相连的显示器2，还设置有操作台PLC机架3和控制柜PLC机架4，其 中，所述的操作台PLC机架3与控制柜PLC机架4是通过PROFIBUS-DP总线11相连，所述 的操作台PLC机架3和控制柜PLC机架4是通过PROFIBUS-DP总线11与多个控制小车升 降电机和小车行走电机的送料小车行走变频器7、8及多个送料小车旋转变频器9、 10相连， 所述的操作台PLC机架3通过工业以太网12与工业控制机1相连，所述的操作台PLC机架 3还通过适配器6与编程电脑5相连，所述的PLC为西门子S7-300型PLC,变频器为ABB产 品ACS800系列。 所述的操作台PLC机架3和控制柜PLC机架4与芯棒压力矫直机的信号传递是通 过屏蔽电缆进行传递。 所述的操作台PLC机架3包括有PS307模块、CPU315-2DP模块、CP343-1模块、 SM321模块、SM322模块、SM331模块及信号隔离器，所述的CPU315-2DP模块引出对多个送 料小车行走变频器7、8和多个送料小车旋转变频器9、10的控制信号线，同时引出与工业控 制机1的交互通信线，所述的CPU315-2DP模块还与PROFIBUS-DP总线11相连。向操作台 PLC机架3输入的各模拟信号是先通过信号隔离器后再进入操作台PLC机架3的模拟量输 入模块。所述的操作台PLC机架3的1/0端与操作台上按钮、指示灯、蜂鸣器及选择开关相连。所述的控制柜PLC机架4包括有PS307模块、ET200M模块、FM350模块、SM334模 块、信号隔离器，所述的ET200M模块与PROFIBUS-DP总线11相连，并通过PROFIBUS-DP总 线11将数据传至操作台PLC机架3中的CPU315-2DP模块。 小车的升降和行走采用遥杆主令开关进行操作控制。 如图2所示是操作台示意图，通过操作台上的按钮进行操作，对矫直机各个动作 进行控制。操作台上设有工作状态的指示灯，能够非常直观地显示工作状态，而且当出现异 常状况还可以通过操作台上的蜂鸣器进行报警，保证系统的安全运行。遥杆主令开关配合 小车运行选择按钮，可以对小车的升降和行走进行控制。
权利要求一种基于PLC的芯棒压力矫直机控制系统，包括工业控制机(1)和与工业控制机(1)相连的显示器(2)，其特征是还设置有操作台PLC机架(3)和控制柜PLC机架(4)，其中，所述的操作台PLC机架(3)与控制柜PLC机架(4)是通过PROFIBUS-DP总线(11)相连，所述的操作台PLC机架(3)和控制柜PLC机架(4)是通过PROFIBUS-DP总线(11)与多个送料小车行走变频器(7、8)和多个送料小车旋转变频器(9、10)相连，所述的操作台PLC机架(3)通过工业以太网(12)与工业控制机(1)相连，所述的操作台PLC机架(3)还通过适配器(6)与编程电脑(5)相连。
2. 根据权利要求1所述的基于PLC的芯棒压力矫直机控制系统，其特征是所述的操 作台PLC机架(3)包括有PS307模lfe、CPU315-2DP模lfe、CP343-l模lfe、SM321模lfe、SM322 模块、SM331模块及信号隔离器，所述的CPU315-2DP模块引出对多个送料小车行走变频器 (7、8)和多个送料小车旋转变频器(9、10)的控制信号线，同时引出与工业控制机(1)的交 互通信线，所述的CPU315-2DP模块还与PR0FIBUS-DP总线(11)相连。
3. 根据权利要求1所述的基于PLC的芯棒压力矫直机控制系统，其特征是所述的控 制柜PLC机架(4)包括有PS307模块、ET200M模块、FM350模块、SM334模块、信号隔离器， 所述的ET200M模块与PROFIBUS-DP总线(11)相连，并通过PROFIBUS-DP总线(11)将数据 传至操作台PLC机架(3)中的CPU315-2DP模块。
4. 根据权利要求1所述的基于PLC的芯棒压力矫直机控制系统，其特征是向操作台 PLC机架(3)输入的各模拟信号是先通过信号隔离器后再进入操作台PLC机架(3)的模拟 量输入模块。
5. 根据权利要求1所述的基于PLC的芯棒压力矫直机控制系统，其特征是所述的操 作台PLC机架(3)的I/0瑞与操作台上按钮、指示灯、蜂鸣器及选择开关相连。
6. 根据权利要求1所述的基于PLC的芯棒压力矫直机控制系统，其特征是小车的升 降和行走采用遥杆主令开关进行操作控制。
7. 根据权利要求1所述的基于PLC的芯棒压力矫直机控制系统，其特征是所述的操 作台PLC机架(3)和控制柜PLC机架(4)与芯棒压力矫直机的信号传递是通过屏蔽电缆进 行传递。
专利摘要本实用新型公开一种基于PLC的芯棒压力矫直机控制系统，包括工业控制机和与工业控制机相连的显示器，还设置有操作台PLC机架和控制柜PLC机架，其中，所述的操作台PLC机架与控制柜PLC机架是通过PROFIBUS-DP总线相连，所述的操作台PLC机架和控制柜PLC机架是通过PROFIBUS-DP总线与多个送料小车行走变频器和多个送料小车旋转变频器相连，所述的操作台PLC机架通过工业以太网与工业控制机相连，所述的操作台PLC机架还通过适配器与编程电脑相连。本实用新型可使系统的控制线简化，自动化程度高，完成自动侧弯，矫直等功能，降低劳动强度，生产安全可靠，满足矫直工艺的侧弯、矫直等工艺参数和性能。
文档编号G05B19/418GK201464909SQ200920098279
公开日2010年5月12日 申请日期2009年8月11日 优先权日2009年8月11日
发明者丁先进, 王立民 申请人:天津赛瑞机器设备有限公司