Линия продольно-поперечной резки рулонной стали Опции

[Юрий А.]

Всем физкульт-привет!
Два часа честно искал похожие темы на этом форуме - не нашел...
Предложили разработать АСУ линии продольно-поперечной резки рулонной стали. (С ноля такие вещи не разрабатывал, как ни странно, появились вопросы Механическая и гидравлическая части линии более-менее отработаны, а вот с АСУ - засада.
Линия выглядит примерно так:
1. Разматыватель консольный приводной (привод ПЧ)
2. Правильно-подающее устройство (привод с ПЧ)
3. Ножницы дисковые (привод с ПЧ)
4. Кромконаматыватели, 2 шт. (приводы с ПЧ)
5. Ножницы листовые электромеханические
6. Приемный стол порезанных листов длиной 3 м
7. Узел натяжки порезанной ленты с разделительными кольцами (гидравлика)
8. Наматыватель консольный с подводной опорой (привод с ПЧ)
9. Разгрузочная тележка электромеханическая с гидроподъёмом стола

Собственно вопросы:
Как правильно синхронизовать частоту вращения разных приводов при передаче ленты от одного узла к другому?
Например, частоту вращения привода разматывателя и частоту вращения привода правильно-подающего устройства? Ведь диаметр рулона изменяется по мере разматывания, а лента должна идти с постоянной скоростью (или не должна?).
Та же проблема при наматывании отрезанных кромок на барабаны и при наматывании ленты в конце линии.
Подскажите, как это делается на практике, а то у меня не хватат ни теории проката ни практики...

Естественно, все под управлением контроллера - его тоже подобрать надо (лично я пока склоняюсь к Шнайдеру M340, не избыточна ли производительность? можете посоветовать что-то другое, желательно из Шнайдера или Зименса). Из ПЧ поглядываю тоже на Шнайдеровские. Подскажите какую именно серию ПЧ лучше применить.

[Юрий А.]

Всем физкульт-привет!
Два часа честно искал похожие темы на этом форуме - не нашел...
Предложили разработать АСУ линии продольно-поперечной резки рулонной стали. (С ноля такие вещи не разрабатывал, как ни странно, появились вопросы Механическая и гидравлическая части линии более-менее отработаны, а вот с АСУ - засада.
Линия выглядит примерно так:
1. Разматыватель консольный приводной (привод ПЧ)
2. Правильно-подающее устройство (привод с ПЧ)
3. Ножницы дисковые (привод с ПЧ)
4. Кромконаматыватели, 2 шт. (приводы с ПЧ)
5. Ножницы листовые электромеханические
6. Приемный стол порезанных листов длиной 3 м
7. Узел натяжки порезанной ленты с разделительными кольцами (гидравлика)
8. Наматыватель консольный с подводной опорой (привод с ПЧ)
9. Разгрузочная тележка электромеханическая с гидроподъёмом стола

Собственно вопросы:
Как правильно синхронизовать частоту вращения разных приводов при передаче ленты от одного узла к другому?
Например, частоту вращения привода разматывателя и частоту вращения привода правильно-подающего устройства? Ведь диаметр рулона изменяется по мере разматывания, а лента должна идти с постоянной скоростью (или не должна?).
Та же проблема при наматывании отрезанных кромок на барабаны и при наматывании ленты в конце линии.
Подскажите, как это делается на практике, а то у меня не хватат ни теории проката ни практики...

Естественно, все под управлением контроллера - его тоже подобрать надо (лично я пока склоняюсь к Шнайдеру M340, не избыточна ли производительность? можете посоветовать что-то другое, желательно из Шнайдера или Зименса). Из ПЧ поглядываю тоже на Шнайдеровские. Подскажите какую именно серию ПЧ лучше применить.

[Ludvig]

Видимо тяжелое было детство, деревянные игрушки и отсутствие катушечного магнитофона.
Пусть лента провисает, а привода следят за величиной провисания. Датчики оптические, ультразуковые, коромысло с энкодером. Лента при поперечной резке не может идти постоянно. Для настройки величины реза колесо с энкодером.
А контроллер, частотники бери те с которыми справишься.

[kosmos440o]

Для теории, чтоб не мямлить при сдаче:
Белов М.П., Новиков В.А., Рассудов Л.Н.
Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов.
глава 4.10

Лучшеб Вы это уже в школе проходили, иначе пипец нашей тяжёлой промышленности детектед.

По ПЧ Шнайдер позвоните в Шнайдер своего города, там дадут телефон специалиста по подбору, иначе у них конь ногу сломит, сколько их

Сообщение отредактировал kosmos440o - 20.6.2017, 10:19

[Сергей Валерьеви...]

тек-с.. если я правильно понял ТЗ, то там идет размотка ленты, из которой вырезаются некие стандартные квадраты? причем по бокам остается кромка... и вопрос по электромеханическим листовым ножницам. Они используются для отрубания поперечной кромки квадратов? типа гильотины?
ну чтож, весьма занимательно.. о плавающих ножах в курсе?
итого: имеем ножи ( в вашем случае дисковые пилы) по краям квадратов 2шт
гильотину 1шт
подающее правильное устройство (для выравнивания ленты?) 1 шт
разматыватель ленты 1шт
наматыватель кромки 2шт
стол приемный готовых квадратов 1шт
съемное устройство со стола... 1шт
Так?
Я не зря упоминул о плавающих ножах.
Если лента идет непрерывно, то в момент ее руба гильотиной идет ее "залом" и может быть и зажим..
Мне видится такая система (набросок):
Лента на барабане, далее правило
сверху аль снизу двух координатные направляющие , на котором поперек бегает поперечная пила, причем перемещается поперек ленты, а вдоль идет синхронно с лентой..
на краях установлены две продольные пилы. неподвижно, перемещение только вверх\вниз.
Под отрезаемым куском ленты некие упоры, которые при окончание реза "уходят" и квадрат падает в некое приемное устройство, которое при накопление рядов, "убегает" от стола...

Была аналогичная задача (в смысле синхронизации), 6 АД, причем одна пара - синхронизация по частоте и положению, вторая пара: синхронизация, но немного хитрее: линейное перемещение одного АД в круговое другого, ну и оставшиеся 2 АД чисто регулировка скорости.
Все решил на дельте С2000 (со своими ПЛК на борту)+ энкодера+плата под них (это для синхронизации), пульт для задания параметров так же дельтовская ТР07, с 16\16 вх\вых, для цнопочек и кричалок пищалок..Все общается строго по модбассу, ну и в одном ПЧ еще плата релейных выходов, а то по сети немного не успевало (это для второй пары)
Если есть интерес, пишите,скину ссылочку

[kosmos440o]

По разматыванию-наматыванию надо следить за натяжением (обычно), или действовать по ТЗ. Оно есть от технолога?
На размотке базовая скорость разматывания с небольшой прибавкой от подмотки, от размотки к подмотке обратная связь по скорости.

Сообщение отредактировал kosmos440o - 20.6.2017, 10:31

[Юрий А.]

1. Спасибо за напоминание про деревянный магнитофон (правда в моем магнитофоне был только один двигатель и лента почему-то никогда не провисала).
2. К сожалению (или к счастью) я по образованию отнюдь не приводчик, а слаботочник, в школе не проходил электропривод, основная деятельность не связана с электроприводом, поэтому в подрыве тяжелой индустрии еще не успел поучаствовать. С ПЧ работать много не приходилось, так, по мелочи (ремонт линий по производству гофрокартона, модернизация гидроподъемников, АБЗ и т.п.).
3. Сергей Валерьевич, давайте ссылку свою, буду благодарен.
4. Если пошла такая пьянка, то смотрите техзадание на линию, которое есть на настоящий момент (если этот документ можно назвать техзаданием). Писали в меру своих сил механы, которые раньше делали такие линии.
В настоящий момент по каким-то причинам механики прекратили сотрудничество с асушниками, и возникла проблема к железу прикрутить управление. Насколько я понял, механизмы они собрались делать такие же как и раньше делали. (Вопрос красным шрифтом в ТЗ - это вопрос заказчика к исполнителю).
Про поперечный рез в этом ТЗ сказано очень скупо, но в более подробном ТЗ на другую (более сложную линию) идет речь об остановке ленты перед поперечным резом. Живьем линию пока не видел, из ТЗ пока не совсем понял, предполагается ли слежение за провисом.
 TZ2.rar ( 20,36 килобайт ) Кол-во скачиваний: 6

[Ludvig]

Живьем линию пока не видел, из ТЗ пока не совсем понял, предполагается ли слежение за провисом.

Достаточно двух концевиков, нижний на выключение, верхний на включение. На линии металлочерепицы так работает. Движение ленты прерывистое, работать будет. Потому что инерция вначале размотки огромна, в конце мала.

Вопрос, как синхронизировать скорости резки и намотки кромки, если диаметр рулона кромки на барабанах могут быть разными.

Никак не надо. Провис кромки нагрузить и пусть наматывается по датчикам с натягом..

[Юрий А.]

Никак не надо. Провис кромки нагрузить и пусть наматывается по датчикам с натягом..

Не понял. Чем нагрузить провис кромки? Что значит "наматывается по датчикам с натягом"? О каких датчиках идет речь?

[Ludvig]

Я про концевики писал. С натягом обрезки разве не надо наматывать?
Не нравятся концевики, ставьте свои ИО.

Сообщение отредактировал Ludvig - 20.6.2017, 15:25

[Сергей Валерьеви...]

Ну, сылочку пока не дам, видео делаю..
А читать ТЗ не имея представления о технологии трудновато...
Хотя бы рисунок эскиз оборудования, что планируют..
По ТЗ:барабан со сталью: ширина 1250, толщина 1,2, масса до 10т(это про кромконаматывателю). И это все останавливается мех тормозом, и натягивается гидравликой.. жуть.
По провисанию ленты, точнее кромки: можно не два концевика, а датчик с аналоговым выходом (на коромысле), и его уже завести на ПЧ наматывателя (кстати, кромки по краям листа будет 2, и наматываться будут эти два барабана по разному.. напрашивается два привода)
А вот работа всей системы вкл\выкл. то есть дискретно,да еще и с мех тормозами, ух и проблем будет (учтите инерцию)...
Проще ленту непрерывно резать поперек с помощью плавающих ножей (перемещение по трем осям(1: вперед (синхронно с подачей листа)\назад(ускоренно), 2 влево (задается скорость реза)/назад ускоренно, 3 вниз (опуск диска)\вверх ускоренно)
Что то типа такого реализовал при резе мрамора, бетона..
И вот тогда легче реализовать и учет погонных метров, и складирование на стол (по аналогии со штабелерами), и причем можно полностью обойтись без гидравлики, только на частотных приводах..
Подробнее: в личку..

а вообще то не плохо бы на готовые решения глянуть сначала и кое что взять на вооружение..
http://azkpo.ru/oborudovane-dlya-proizvods...asadnykh-kasset
зачем велосипед то по новой изобретать? переделать, адаптировать ...

[ktulu]

"лично я пока склоняюсь к Шнайдеру M340, не избыточна ли производительность?"

..ха * 3р, в свое время почти такая задача была, линия поперечной резки со стацион отматыватель и ножницами-гильотиной FATA HUNTER, на все про все стоял PLC-5 Allen Bradley чего-то там какойто vme с удаленными корзинами вв, ППТ италия Ansaldo, ну запустили мы весь этот зоопарк на PLC-5(еще неск непонятных модулей осталось в его корзине которые чегото там vme), режет себе потихоньку, наш дир намекает уже заку что типа неплохо бы денешку основную увидеть на счете)), зак связываецца с американцами которые производители линии FATA HUNTER, а они над ним ржут)), типа то что вы сделали полная фигня, вы на требуемые параметры ни по скорости ни по точности никогда не выйдете, линия должна резать с точностью +-750 микрон при скорости 80-100м в минуту, а у вас +-2-3мм при скорости 20-30м в минуту, вот вам заявленные характеристики, пешите письма))
..зак нам предъявляет типа тех паспорт, типа давайте выходите на такие параметры, мы в акуе, у нас пустой скан PLC(без задач и вв) 2-3мс, а рабочий вообще ~10мс, несложн подсчеты показали, что бы на скор 60м отматывать и резать +-750 микрон у нас скан PLC должен быть 30-50 МИКРО секунд, и вот тут мы поняли что VME в названии проц PLC-5 не просто так нарисовано))), как и 3 или 4 оставшихся непонятных модуля для крейта PLC-5, но тоже с VME в названии)), как потом выяснилось задачу жесткого реального времени выполнял именно он, проц на VME-шине на 68K Motorolla под ОСРВ OS-9, а PLC-5 так, кнопочки-лампочки)), ну про то как мы вместе с ProSoft'вскими спецами это чудо реанимировали это уже другая история))
..так чта смотрите какие у вас требования по скорости/точности и все такое

[Юрий А.]

..так чта смотрите какие у вас требования по скорости/точности и все такое

Пока такие вещи не рассматривал, ибо ТЗ пока есть только в эскизном виде, никаких требований по точности реза пока нет. Из заказчика все клещами приходится вытягивать, пока даже не знаем железяки у них уже есть, или они их только собираются делать.

[Михайло]

Юрий, проработайте свою версию, а мы покритикуем, а то демагогия продлится.

[Олег_]

Почитал ТЗ.
ПЧ на кромку это перебор, и лишний гемор с управлением. Ставят простейший регулируемый фрикцион и правильно подбирают передаточное на редукторе, к фрикциону можно и ПЧ добавить.
Как вариант, частотник в векторном режиме с ограничением момента, но так не пробовал.

7. Гидравлика на натяжке у намотчика? Не путаете?, там только воздух, с отдельной регулировкой давления.
Обычно зажим в натяжке это пожарный шланг, который воздухом и надувают.

(лично я пока склоняюсь к Шнайдеру M340, не избыточна ли производительность?

Похоже что Вы своё ТЗ не читали, там требуют как минимум три ящика на три почти автономных устройства.
Зачем модульный контроллер?
На практике хватает самого младшего от Омрона или начального от Дельты.
На размотчик контроллер не нужен, можно и без него сделать, хотя проще получается на инверторе с встроенным контроллером, если управление от аналогово датчика. Скорость регулируется от ультразвукового датчика или "кочерги" с кулачком и аналоговым индукционным датчиком. Нужна фиксированная скорость для заправки рулона.
Единственный ультразвуковой датчик (который знаю) который можно просто положить на пол под петлю UC2000-F43-2KIR2. Все остальные только сверху, т.к. обычно тупят в своей мёртвой зоне.

На станине наматывателя установлены два бесконтактных датчика, а на барабане два флажка. Датчики считает обороты вращения барабана и в соответствии со скоростью подачи ленты устанавливается скорость вращения барабана наматывателя.

Похоже что ваши на намотчик ранее не ставили аналоговые датчики для регулировки скорости намотчика. Т.е. обходились просто ручной регулировкой скорости, а сейчас хотят что бы контроллер корректировал ручное задание. В принципе возможно, но автор ТЗ что то путает. Если металл крашенный, то лучше ультразвукового над ямой пока ничего не придумали.

мы в акуе, у нас пустой скан PLC(без задач и вв) 2-3мс, а рабочий вообще ~10мс, несложн подсчеты показали, что бы на скор 60м отматывать и резать +-750 микрон у нас скан PLC должен быть 30-50 МИКРО секунд, и вот тут мы поняли......

Не поверите, на некоторых контроллерах бывают прерывания по счётчику (энкодеру), а в этом прерывании можно вызвать немедленную регенерацию нужных выходов. Т.е. от времени цикла никак не зависит, а реакция на заданное значения счётчика всегда стабильна. У Омрона это в начальной линейке PLC.

По ТЗ:барабан со сталью: ширина 1250, толщина 1,2, масса до 10т(это про кромконаматывателю). И это все останавливается мех тормозом, и натягивается гидравликой.. жуть.

Да не, тормоз тут обычно нужен, стояночный. Рулоны всегда кривые, и после остановки он может прокрутиться на валу в любую сторону, если крутанётся произвольно намотчик, похерится натяжка в готовых рулончиках. А размотчик крутанувшись в обратную сторону, может и стан с правилкой и ножом дёрнуть. Сломать конечно ничего не сломает, а вот металл замнёт.

https://www.youtube.com/user/KaverinRuscana
https://www.youtube.com/channel/UCe1f0whVWGGwswRQ4LoOf8Q


Сообщение отредактировал Олег_ - 21.6.2017, 18:44

[Сергей Валерьеви...]

Да не, тормоз тут обычно нужен, стояночный.

Как стояночный - согласен.. но не для притормаживания!!! с этим должен справляться ЧП, и вот он уже после стабилизации стоянки должен вкл тормоз.

[serge197a]

(все сообщения не читал..)
работал с такими линиями.
синхронизировать ПЧ не нужно.
намотка и размотка идет ПЧ с регулировкой по моменту.
если делать по провису ничего толком не получится.
будет дергать, да еще масса меняется в огромном диапазоне.
используйте ПЧ с обратной связью и регулировкой по моменту или ПЧ с сервомотором.