[01797515]大链轨节感应淬火生产线控制系统研制

本项目是根据国家最新加快振兴装备制造业,以科技进步为支撑,大力提高装备制造企业自主创新能力,装备制造企业,要以系统设计技术、控制技术与关键总成技术为重点,增加研发投入,加快提高企业的自主创新和研发能力的产业政策。依据长沙三一重工公司与洛阳升华感应加热有限公司签订的大链轨节感应淬火生产线的生产协议,受洛阳升华感应加热有限公司委托,自主研发的项目。项目的研究与开发完全符合国家产业政策和技术政策。 大链轨节轨面淬火的目的使链轨节获得足够深的硬化层和表面硬度,提高链轨节的抗磨性和使用寿命。特别是在满足链轨节强度要求以后,轨面的抗磨性直接决定链轨节的使用寿命。因此,表面硬度和硬化层深度就成为该工序的重要技术指标和应用研究的重要内容。大链轨节轨面由于几何尺寸较大,形状比较复杂和不规则,不易实现表面感应加热淬火。传统的链轨节轨面淬火工艺大都是通过淬火炉加热,再到冷却池冷却等工序完成。其效率低,能耗高,无法实现与生产线紧密衔接,成了诸如三一重工这样大规模生产的瓶颈,也受到合国家的节能环保政策限制。 本项目通过对大链轨节淬火生产线淬火工艺的分析,确立了分段同步控制技术的自动控制系统,控制系统不仅包含常规的开关量输入输出,同时具有位置控制、模拟量输入输出等,将整个过程分为加热、喷水冷却和回火三个阶段,三个阶段同时独立运行,从而满足技术协议190型链轨节要求52秒完成一对（加热有效时间45秒/对,辅助时间7S/对）;216型链轨节要求60秒/完成一对（加热有效时间53秒/对,辅助时间7S/对）。使得辅助时间只有7S,保证工作效率。 硬件系统中PLC采用台达DVP32EH00T2,扩展模块采用DVP48HP,常规模拟量输入模块采用DVP06XA-H2,温度输入模块采用DVP04PT-H2,触摸屏采用DOP-B10S615,伺服控制器和伺服电机采用台达B系列产品。 软件设计包括HMI画面组态和PLC程序设计两个部分,HMI主要功能是程序管理、手动操作、参数输入和运行监视,真正的运行程序在PLC中,也就是说即便没有HMI,整个系统依然可以自动运行。 PLC程序设计为几个模块：输入输出转换模块、数据采集模块、伺服电机控制模块、启动与自动停止功能模块、加热控制模块、喷液控制模块、回火控制模块。 实际生产应用证明,本控制系统通过采用分段同步控制技术,将整个过程分为加热、喷水冷却和回火三个阶段,三个阶段同时独立运行,既可以实现大链轨节轨面感应淬火,又可以连接上下工序,效率很高,满足了自动化大规模生产的要求。