Achtergrondintroductie
Tangshan Zhengfeng Iron and Steel Co., Ltd. is een toonaangevende onderneming in de productie van constructiestaal in de stad Tangshan. De traditionele staalstapelruimte wordt handmatig gestapeld. Door de aanhoudende stijging van de arbeidskosten hebben bedrijven besloten deze werkruimte te moderniseren en te transformeren met behulp van robotpalletiseermachines om het aantal werknemers te verminderen en arbeidskosten te besparen.
Projectdoelstelling:
- 1Stalen profielen worden automatisch geteld en gegroepeerd volgens vooraf ingestelde stapeltypen, zonder dat er handmatig hoeft te worden ingegrepen.
- 2Automatisch stapelen van staalprofielen, de robot stapelt de gegroepeerde staalprofielen automatisch volgens het vooraf ingestelde stapeltype.
- 3De afgewerkte producten worden na het stapelen automatisch getransporteerd op basis van het staalvraagsignaal van de volgende balenpers.
Oplossing
Om bovenstaande doelstellingen te realiseren, heeft het bedrijf gekozen voor een totaaloplossing die het automatiseringssysteem Siemens S7-1500 combineert met het Sinamics DCM DC-snelheidsregelsysteem.
Om bovenstaande doelen te realiseren, heeft ons bedrijf onafhankelijk een 800 kg stalen palletiseerrobot ontworpen en geproduceerd en de CX2030-controller van Beifu Company en het TWINCAT2.0-bewegingsbesturingsplatform gebruikt om een bewegingsbesturingssysteem voor robots te creëren dat compatibel is met de robot.
Systeemconfiguratie
1. De CX2030 is als hoofd-PLC verantwoordelijk voor de aansturing van 16 servomotoren. Op basis van de vooraf ingestelde coördinaten voert hij trajectplanningsberekeningen uit en gebruikt hij het inverse-oplossingalgoritme om de ingestelde positie van één servomotor te genereren. De ingestelde positie wordt vervolgens met hoge snelheid en een cyclus van 1 ms naar de servodriver verzonden via het ETHERCAT-communicatieprotocol.
2. Het Huichuan SV660N servobesturingssysteem maakt gebruik van een uiterst nauwkeurige 23-bits absolute-waarde-encoder, met een minimale werkingscyclus van 125 μs voor de positielus en snelheidslus en een maximale overbelastingscapaciteit van 300% voor de motor, waardoor een snelle respons van de servomotor op positieopdrachten wordt gegarandeerd.
3. De apparatuur maakt gebruik van een dubbele mens-machine-interface (een touchscreen en een computer aan de bovenkant). Naast de apparatuur bevinden zich een touchscreen en een bedieningskastje om de apparatuur te bedienen. Tegelijkertijd is er op de achtergrond een computer aan de bovenkant geïnstalleerd, die gebruikmaakt van Siemens WINCC-software, waarmee complexere besturing en diagnose van het gehele systeem kan worden uitgevoerd.
Oplossing
Implementatiestappen
- Onderzoek ter plaatse volledig inzicht krijgen in de processtroom, de status van de apparatuur en de besturingsvereisten van de bestaande productielijn.
- Mechanisch schemaontwerp Op basis van de specificaties van de productievariant van de gebruiker wordt de doelbelasting van de robot ingesteld op 800 kg. In combinatie met de grootte van het werkgebied worden de 1-assige en 2-assige armverlengingen van de robot bepaald op 1250 mm en 1394 mm.
- Motorschema-ontwerp Volgens de specificaties van het robotontwerp is besloten om de hoogwaardige SV660N-serie servomotor van het merk Huichuan te gebruiken.
- Ontwerp van automatiseringsoplossingen Na een voortdurende vergelijking van oplossingen van leveranciers werd uiteindelijk gekozen voor de high-end controller CX2030 en het TWINCAT2.0 motion control-softwareplatform van het Duitse bedrijf Beifu.
- Programmaontwikkeling Ontwikkel PLC-besturingsprogramma's en HMI-bedieningsinterfaces volgens de vereisten van het productieproces.
- Systeem debuggen Nadat de installatie van de apparatuur is voltooid, voert u een systeemdebug uit om de juistheid van de besturingslogica en de stabiliteit van het systeem te garanderen.
- Training en levering Train operators in het bedienen en onderhouden van het systeem en lever de gerenoveerde productielijn in voor gebruik.
Samenvatting:
De upgrade en renovatie van de apparatuur in het stalen palletiseergebied van Tangshan Zhengfeng Iron and Steel Company is succesvol gebleken en heeft niet alleen de productie-efficiëntie verbeterd
Door het aantal werknemers te verminderen en de arbeidsintensiteit te verlagen, is ook de kwaliteit van de verpakkingen verbeterd ten opzichte van voorheen. Hierdoor zijn de producten concurrerender geworden en is er een solide basis gelegd voor de duurzame ontwikkeling van de onderneming.
- 01.De productielijn is volledig geautomatiseerd, waardoor het aantal werknemers aanzienlijk is verminderd en de arbeidsintensiteit sterk is verlaagd.
- 02.Door voortdurende verbetering is de kwaliteit van de verpakkingen gelijkmatiger dan voorheen.
- 03.Geschikt voor verschillende soorten staal, waaronder gelijkzijdige hoekstaal (nr. 3-12,5), ongelijkzijdige hoekstaal (40 * 25-140 * 90), kanaalstaal (nr. 5-20) en I-balk (nr. 10-20).