在聚氨酯保温板生产系统开发前,我国生产聚氨酯保温板的成套设备依赖国外进 口。该控制系统的成功研制,从一定程度上大大解决了一直制约国内生产的生产线自 动化的关键技术问题,也有利于聚氨酯保温板在我国的推广[6]。
带锯机是聚氨酯发泡生产线重要的组成设备,它的主要作用是根据需要的板长参 数,通过计长编码器对聚氨酯保温板进行定长切断。在生产线不停机的前提下,对连 续的成品板进行自动切割;同时吸收切割时产生的尘埃。带锯机是一种采用带锯条作为切割工具的金属锯床,主要用于高产量连续切割金属型材。在基于 PLC 的聚氨酯 保温板跟踪切断机控制系统中,采用 PLC 来控制带锯机对聚氨酯保温板进行自动切 割,由此来减轻劳动强度,提高生产效率,降低生产成本[7]。
1。2 国内外保温板跟踪切断机控制系统的发展现状与趋势
1。4 论文结构
(1)工作原理及控制方案的制定 第二章阐述了聚氨酯保温板整个生产线及跟踪切断机控制系统的工作原理。根据控制要求设计控制方案并画出控制的流程图。该方案提高了保温板切割的自动化程 度,减少了工作人员的劳动量,节约生产成本,提高了生产效率。
(2)设备硬件研究 第三章阐述了控制系统硬件的选型,给出了设备的电气接线图。 (3)软件程序的编写 第四章着重介绍了聚氨酯保温板跟踪切断机控制系统的软件设计。首先设计了程
序的总体框架,然后根据控制要求细化每一部分功能,根据控制流程编写各个部分的 梯形图。文献综述
(4)设备调试 第五章从软件仿真分析了整个控制系统。介绍了具体的调试步骤、调试方法及调试状况。最后介绍调试过程中出现的问题和解决的方法。
第二章 保温板跟踪切断机的工作原理及控制方案
2。1 聚氨酯保温板生产流水线组成
整个生产线的工艺流程为开卷—预加热—上料—高压发泡—移动浇注—温控— 双履带层压机—板厚控制—定长切割—制定打包[10]。首先放卷生产板材需要的面层纸 卷,通过预加热平台初步控制进入层压机两个面层的温度为发泡做准备。上料时人工 将原料装入预混罐进行搅拌和温度控制,等到原料满足生产要求后输送到工作罐进行 高压发泡。然后通过移动浇注平台控制布料枪头在给定的范围内来回布料并根据现场 实际情况调整布料的行程。通过温控系统控制层压机的内部温度给聚氨酯反应提供合 适的温度场。保温板材的厚度由双履带的间距决定,上下履带速度决定了走板速度。 切割系统根据需要的板长参数,通过计长编码器进行定长切断。切断好的保温板材通 过后辊道传送到码垛机系统,码垛机根据输入的参数,自动把聚氨酯发泡板进行堆垛。 2。2 聚氨酯保温板跟踪切断机的工作原理
如图 2-1 为整机外观图,图 2-2 为系统现场图。聚氨酯保温板跟踪切断机控制系 统的工作原理是:从双履带层压机出来的保温板材通过翻转辊道进入前辊道。通过计 长编码器进行定长,达到板长后启动带锯机主机进行跟踪切断。切断过程中主机跟随 保温板材移动,切断完成后由跟随电机带回起始点。切断好的保温板由后辊道送到码 垛机控制系统自动把保温板进行堆垛。
如图 2-3 所示,计长编码器装置安装在前辊道上,承担计长与测速的任务。它是 一种将旋转位移转换成一串数字脉冲信号的旋转式传感器,这些脉冲能用来控制角位 移。计长编码器产生电信号后有可编程逻辑控制器 PLC 来处理,进行计长。旋转编 码器也能得到一个速度信号,并且把这个信号反馈给变频器,从而调节变频器的输出 数据。