Introduction au contexte
Tangshan Zhengfeng Iron and Steel Co., Ltd. est une entreprise leader dans la production d'acier de construction à Tangshan. L'entrepôt traditionnel d'acier est empilé manuellement. Face à l'augmentation constante des coûts de main-d'œuvre, les entreprises ont décidé de moderniser et de transformer cet espace de travail en utilisant des machines de palettisation robotisées afin de réduire le nombre d'ouvriers et de réduire les coûts de main-d'œuvre.
Objectif du projet :
- 1Les sections en acier sont automatiquement comptées et regroupées selon des types d'empilement prédéfinis, sans intervention manuelle.
- 2Empilage automatique des sections d'acier, le robot empile automatiquement les sections d'acier regroupées selon le type d'empilement prédéfini.
- 3Les produits finis après empilage sont automatiquement transportés en fonction du signal de demande d'acier de la presse en aval.
Solution
Pour atteindre les objectifs ci-dessus, l'entreprise a choisi une solution complète qui combine le système d'automatisation Siemens S7-1500 avec le système de contrôle de vitesse Sinamics DCM DC.
Pour atteindre les objectifs ci-dessus, notre société a conçu et fabriqué de manière indépendante un robot de palettisation en acier de 800 kg et a utilisé le contrôleur CX2030 de la société Beifu et la plate-forme de contrôle de mouvement TWINCAT2.0 pour créer un système de contrôle de mouvement de robot compatible avec le robot.
Configuration du système
1. Le CX2030, en tant qu'automate programmable principal, contrôle 16 servomoteurs. À partir des coordonnées de prélèvement et de placement prédéfinies, il effectue des calculs de planification de trajectoire et utilise l'algorithme de résolution inverse pour générer la position de consigne d'un servomoteur. Cette position est ensuite transmise au servomoteur à grande vitesse, avec un cycle de 1 ms, via le protocole de communication Ethernet.
2. Le système de servocommande Huichuan SV660N adopte un codeur de valeur absolue 23 bits de haute précision, avec un cycle de fonctionnement minimum de 125 μ s pour la boucle de position et la boucle de vitesse, et une capacité de surcharge maximale de 300 % pour le moteur, garantissant une réponse à grande vitesse du servomoteur aux commandes de position.
3. L'équipement est doté d'une double interface homme-machine, composée d'un écran tactile et d'un ordinateur central. Un écran tactile et un boîtier de commande sont situés à côté de l'équipement pour le pilotage. Parallèlement, un ordinateur central, fonctionnant en arrière-plan et utilisant le logiciel Siemens WINCC, permet d'effectuer des contrôles et des diagnostics plus complexes de l'ensemble du système.
Solution
Étapes de mise en œuvre
- Enquête sur place comprendre de manière exhaustive le flux de processus, l’état de l’équipement et les exigences de contrôle de la ligne de production existante.
- Conception du schéma mécanique Sur la base des spécifications de la variété de production de l'utilisateur, la cible de charge de conception du robot est fixée à 800 kg et, combinée à la taille de la zone de travail, les extensions de bras à 1 axe et 2 axes du robot sont déterminées à 1 250 mm et 1 394 mm.
- Conception du schéma moteur Selon les spécifications de conception du robot, il est déterminé d'utiliser le servomoteur haut de gamme de la série SV660N de la marque Huichuan.
- Conception de solutions d'automatisation Après une comparaison continue des solutions des fournisseurs, il a finalement été décidé d'utiliser le contrôleur haut de gamme CX2030 et la plate-forme logicielle de contrôle de mouvement TWINCAT2.0 de la société allemande Beifu.
- Développement de programmes Développer des programmes de contrôle PLC et des interfaces d'exploitation IHM en fonction des exigences du processus de production.
- Débogage du système Une fois l'installation de l'équipement terminée, effectuez le débogage du système pour garantir l'exactitude de la logique de contrôle et la stabilité du système.
- Formation et livraison Former les opérateurs à l'exploitation et à la maintenance du système et livrer la ligne de production rénovée à l'usage.
Résumé:
La modernisation et la rénovation des équipements de la zone de palettisation des sections d'acier de la société Tangshan Zhengfeng Iron and Steel ont été un succès, améliorant non seulement l'efficacité de la production
En réduisant le nombre de travailleurs et en diminuant leur intensité de travail, la qualité de l'emballage s'est également améliorée par rapport au passé, rendant les produits plus compétitifs et jetant des bases solides pour le développement durable de l'entreprise.
- 01.La ligne de production a atteint un contrôle d'automatisation complet, réduisant considérablement le nombre de travailleurs et diminuant considérablement leur intensité de travail.
- 02.Grâce à une amélioration continue, la qualité de l’emballage est plus uniforme qu’auparavant.
- 03.Capable de s'adapter à différents types d'acier, y compris l'acier à angle équilatéral (n° 3-12,5), l'acier à angle inégal (40 * 25-140 * 90), l'acier à canal (n° 5-20) et la poutre en I (n° 10-20).