您現(xiàn)在的位置: 首頁 > 輪胎知識(shí)&評(píng)測(cè) > SunyPCC500E集成控制器在輪胎制造中的應(yīng)用
SunyPCC500E集成控制器在輪胎制造中的應(yīng)用
[我的輪胎] 發(fā)表時(shí)間:2009-09-20
1. 概述
汽車工業(yè)的迅速發(fā)展使輪胎制造行業(yè)得到了飛速發(fā)展,行業(yè)的總資產(chǎn)和銷售收入呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。在中國(guó),據(jù)有關(guān)方面預(yù)測(cè),2010年輪胎產(chǎn)量將達(dá)到2.5億只以上。隨著輪胎市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大以及消費(fèi)者對(duì)輪胎質(zhì)量要求的提高,對(duì)于輪胎制造廠商來說,高標(biāo)準(zhǔn)、高效率的生產(chǎn)系統(tǒng)已變得非常重要。因此,高品質(zhì)的控制系統(tǒng)在輪胎制造業(yè)中應(yīng)用越來越廣泛,甚至是否采用了高品質(zhì)的控制系統(tǒng)已成為生產(chǎn)商生死存亡的大事。
2. 系統(tǒng)介紹
SunyPCC500E集成控制器是浙大中自公司最新推出的新一代開放型混合控制器,具有可靠性高、可擴(kuò)展性好、功能強(qiáng)大、界面友好、維護(hù)簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。該產(chǎn)品基于智能化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)思想,具有模塊化柔性設(shè)計(jì),強(qiáng)大的運(yùn)算能力和控制能力足以實(shí)現(xiàn)過程控制、邏輯控制、順序控制。強(qiáng)大的擴(kuò)展能力使系統(tǒng)既可以規(guī)?;稚⒙?lián)控,也可以低成本單機(jī)配置。系統(tǒng)同時(shí)提供了開放數(shù)據(jù)接口、工業(yè)以太網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)接入。
上圖為SunyPCC500E集成控制器實(shí)現(xiàn)輪胎制造過程控制的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖。在輪胎生產(chǎn)的過程中,SunyPCC500E集成控制器接收現(xiàn)場(chǎng)儀表測(cè)量的工藝參數(shù),經(jīng)運(yùn)算將結(jié)果傳給執(zhí)行機(jī)構(gòu),使輪胎制造過程在系統(tǒng)控制下執(zhí)行整個(gè)密煉、擠出、壓延、胎圈成型、簾布裁斷、硫化等過程。同時(shí),SunyPCC500E集成控制器還可以通過SNet(系統(tǒng)網(wǎng))將生產(chǎn)中的重要信息發(fā)送到上位機(jī),使管理人員足不出戶就對(duì)生產(chǎn)狀況了如指掌。
值得一提的是,SunyPCC500E集成控制器還吸取了DCS可冗余配置的特點(diǎn),能夠?qū)崿F(xiàn)電源和通訊的1:1冗余,使得在任意一個(gè)電源或一條通訊鏈路出現(xiàn)故障時(shí),另一個(gè)電源或通訊鏈路能夠自動(dòng)無擾地?fù)?dān)當(dāng)系統(tǒng)的供電或信息交換任務(wù),保證生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行因此,SunyPCC500E集成控制器是輪胎制造這樣中小規(guī)模裝置的最佳選擇。
3. 控制方案
控制方案的設(shè)計(jì)由用戶通過基于Windows2000
Professional的SunyPCC500E集成控制器編程軟件完成。該軟件主要由SunyRDB實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫編輯器和SunyIEC算法編輯器組成,其中SunyIEC算法編輯器提供了符合IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)的功能塊圖(FBD)、梯形圖(LD)、順序功能表(SFC)、結(jié)構(gòu)化文本(ST)和指令標(biāo)(IL)共五種控制語言,用戶可以根據(jù)自己的習(xí)慣或控制要求任意選擇編程方式。豐富的仿真功能是用戶在離線狀態(tài)下就可以準(zhǔn)確預(yù)演軟件運(yùn)行狀況,大大節(jié)省人力投入、縮短工程周期。
在密煉周期中的每個(gè)階段,主電機(jī)的速度由工藝參數(shù)設(shè)定。在密煉過程中,SunyPCC500E采集生產(chǎn)工藝參數(shù)及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),并作為控制密煉動(dòng)作及密煉周期結(jié)束的依據(jù)。同時(shí),根據(jù)密煉情況自動(dòng)調(diào)整擠出機(jī)的速度并自動(dòng)將壓輥和擠出機(jī)頭間的壓力調(diào)整到設(shè)定值,隨著料斗中膠料的增加,擠出機(jī)的速度也加快,機(jī)頭壓力增加,壓延機(jī)也會(huì)自動(dòng)增加速度,使壓力保持在設(shè)定值,直到擠出機(jī)的速度增加到最大,壓延機(jī)速度最大。當(dāng)擠出機(jī)料斗的料位上升到上限時(shí),擠出機(jī)會(huì)要求密煉機(jī)暫時(shí)停機(jī),等料位下降到中位后,密煉機(jī)繼續(xù)工作。在膠部件準(zhǔn)備工序中,壓延機(jī)將輪胎所需骨架材料壓入橡膠中,并根據(jù)工控主機(jī)預(yù)設(shè)定參數(shù)將橡膠壓制成一定形狀。在輪胎成型過程中,機(jī)器根據(jù)設(shè)定參數(shù)自動(dòng)完成定長(zhǎng)、裁斷、同步貼合、整形等工序,這樣輪胎就基本成型了。
為了加強(qiáng)輪胎的耐磨、抗軋能力,需要進(jìn)行硫化以增強(qiáng)輪胎的強(qiáng)度。輪胎在進(jìn)行硫化時(shí)的壓力和溫度的變化直接影響輪胎硫化的質(zhì)量,這就要求在輪胎進(jìn)行硫化時(shí),控制系統(tǒng)嚴(yán)格監(jiān)測(cè)和控制硫化的溫度和壓力使之按照預(yù)設(shè)值進(jìn)行,并在溫度和壓強(qiáng)不足時(shí),采取自動(dòng)延時(shí)硫化的方法進(jìn)行溫度和壓強(qiáng)的補(bǔ)償。
硫化工序是輪胎制造中的一個(gè)非常關(guān)鍵的步驟,在編程時(shí)必須深入了解工藝原理與要求,根據(jù)條件、結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì)。下圖是一個(gè)典型的硫化機(jī)控制程序框圖。
4. 系統(tǒng)功能
用SunyPCC500E集成控制器實(shí)現(xiàn)輪胎生產(chǎn)的自動(dòng)監(jiān)測(cè)和控制,完成數(shù)據(jù)采集、信息傳輸、參數(shù)設(shè)置、歷史記錄、動(dòng)態(tài)顯示、狀態(tài)報(bào)警和自動(dòng)控制等功能。具體說來,主要包括以下幾點(diǎn):
控制密煉過程中的壓力、溫度、時(shí)間、功率等。
控制擠出的速度、壓力、料斗料位等。
控制壓延的形狀、速度、質(zhì)量等。
控制簾布裁剪的長(zhǎng)度、同步貼合等。
控制硫化的時(shí)間、溫度、壓力、質(zhì)量等。
檢查斷線、保險(xiǎn)跳閘、中線斷線等故障。
檢測(cè)電源參數(shù)、監(jiān)視設(shè)備狀況、實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖保護(hù)。
對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改,選擇控制方案。
進(jìn)行故障報(bào)警、系統(tǒng)診斷。
據(jù)分析,每只輪胎包含150種以上的成分,在輪胎的生產(chǎn)流程中,從原料初加工至壓延成型至最后結(jié)束,其間過程復(fù)雜而又漫長(zhǎng),這就需要高效、穩(wěn)定、精密的控制器來完成控制任務(wù)。SunyPCC500E集成控制器不僅具有良好的擴(kuò)展能力(I/O最多可達(dá)416),多種通訊方式(RS232/485,CAN,USB等),優(yōu)秀的開放性使其能夠方便地與第三方設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。畫面編輯軟件也很好地利用了多媒體技術(shù),豐富的圖庫使用戶能夠設(shè)計(jì)出漂亮直觀的操作畫面。
5. 結(jié)束語
在某輪胎制造廠的自動(dòng)化儀表改造項(xiàng)目中,用戶經(jīng)過多方論證和認(rèn)真分析,決定采用SunyPCC500E集成控制器代替原來的常規(guī)儀表控制。在充分準(zhǔn)備的情況下,從系統(tǒng)安裝到聯(lián)機(jī)調(diào)試,僅用了三天時(shí)間就一次投產(chǎn)成功。半年的實(shí)際運(yùn)行效果證明:SunyPCC500E集成控制器降低了設(shè)備投資,提高了測(cè)控精度,方便了操作維護(hù),保證了生產(chǎn)穩(wěn)定,減少了能源消耗,提高了輪胎質(zhì)量。
SunyPCC500E集成控制器具有非常強(qiáng)大的控制能力和簡(jiǎn)易的工程維護(hù),由它實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)輪胎制造工藝流程進(jìn)行監(jiān)控,能夠達(dá)到事半功倍的效果。
馬上關(guān)注我的輪胎網(wǎng)官方微信公眾平臺(tái)