楊建昌,李連銀,王文堂

（河南安彩高科股份有限公司,河南 安陽(yáng) 455000）

1 浮法線冷端主要設(shè)備

浮法玻璃生產(chǎn)線的冷端，主要由下列設(shè)備組成。

1.1 應(yīng)急落板

應(yīng)急落板為連續(xù)玻璃帶由退火窯進(jìn)入切裁工序的入口，在設(shè)備出現(xiàn)故障、玻璃帶出現(xiàn)問(wèn)題或更換產(chǎn)品品種時(shí)將玻璃帶全部剔除的裝置，附屬設(shè)備包括：破碎機(jī)、接板輥道、攪碎機(jī)、碎玻璃料斗。

1.2 傳送輥道

傳送輥道是整條線用來(lái)輸送產(chǎn)品的設(shè)備，主要由伺服電機(jī)、齒輪電機(jī)、斜齒輪、同步帶及帶輪、聯(lián)軸器、軸承和輥?zhàn)拥冉M成。

1.3 測(cè)長(zhǎng)發(fā)訊設(shè)備

測(cè)長(zhǎng)發(fā)訊設(shè)備是對(duì)玻璃板通過(guò)的長(zhǎng)度和板邊擺動(dòng)進(jìn)行測(cè)量的設(shè)備，主要作用是為優(yōu)化切割系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)，供縱、橫切機(jī)下刀使用。測(cè)長(zhǎng)發(fā)訊設(shè)備主要由測(cè)長(zhǎng)發(fā)訊橋、測(cè)長(zhǎng)輪及其升降定位氣缸、工業(yè)相機(jī)系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)組成。

1.4 縱切機(jī)

縱切機(jī)按工藝要求用刀輪將玻璃沿縱向劃痕，設(shè)備主要由主支架、6個(gè)可移動(dòng)刀架機(jī)構(gòu)、軌道、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和切割油供油系統(tǒng)組成。切割設(shè)備均安裝在主支架上，可移動(dòng)刀架以自動(dòng)方式進(jìn)行位置調(diào)整，傳動(dòng)系統(tǒng)將刀架機(jī)構(gòu)同時(shí)移到工藝需要優(yōu)化切割的位置。

當(dāng)需要切割時(shí)刀架升降氣缸下降，切割刀接近玻璃表面，滾輪壓緊玻璃表面，切割時(shí)，壓力磁鐵壓緊切割刀，切割玻璃。根據(jù)玻璃尺寸自動(dòng)調(diào)整刀架之間的距離。在切割時(shí)，加油系統(tǒng)將提供切割油潤(rùn)滑刀頭。

1.5 橫切機(jī)

橫切機(jī)按工藝要求用刀輪將玻璃沿橫向劃痕。設(shè)備主要由主支架、3個(gè)可移動(dòng)刀架機(jī)構(gòu)、軌道、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和切割油供油系統(tǒng)組成。切割設(shè)備均安裝在主支架上，可移動(dòng)刀架由伺服電機(jī)通過(guò)齒形帶帶動(dòng)在軌道上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，前進(jìn)時(shí)刀架下降并對(duì)玻璃進(jìn)行橫向切割，后退時(shí)刀架上升后快速后退。

當(dāng)需要切割時(shí)，伺服電機(jī)帶動(dòng)同步帶使刀架機(jī)構(gòu)前進(jìn)，在設(shè)定位置刀架升降氣缸下降，切割刀接近玻璃表面，滾輪壓緊玻璃表面，切割時(shí)，壓力磁鐵壓緊切割刀，切割玻璃，同時(shí)前進(jìn)。在切割時(shí)，加油系統(tǒng)將提供切割油潤(rùn)滑刀頭。

1.6 自動(dòng)堆垛機(jī)

自動(dòng)堆垛機(jī)是將玻璃從主線傳送帶上吸起堆放到堆垛旋轉(zhuǎn)平臺(tái)上的設(shè)備。主要由堆垛機(jī)、相關(guān)輥道和旋轉(zhuǎn)平臺(tái)組成。

2 冷端生產(chǎn)線電氣控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介

冷端設(shè)備主要由應(yīng)急落板段系統(tǒng)、主線傳送帶系統(tǒng)、切割機(jī)（包括縱切機(jī)和橫切機(jī)）系統(tǒng)、自動(dòng)堆垛機(jī)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)和優(yōu)化系統(tǒng)組成，附屬設(shè)備包括自動(dòng)檢驗(yàn)設(shè)備和噴粉機(jī)。

2.1 應(yīng)急落板段控制系統(tǒng)

應(yīng)急落板段控制系統(tǒng)主要包括：PLC系統(tǒng)、變頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、破碎機(jī)軟啟動(dòng)控制等組成。

2.2 主線傳送帶控制系統(tǒng)

主線傳送帶控制系統(tǒng)主要包括：S7-400PLC系統(tǒng)、ET-200分布式I/O系統(tǒng)和變頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。PLC的CPU采用S7-400系列的CPU 414-4H，CPU的DP主站接口通過(guò)PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)與ET-200從站通訊；主機(jī)架上還安裝有通訊模塊CP441-1和CP443-1。其中CP441-1為PROFIBUS DP主站擴(kuò)展模塊，它主要負(fù)責(zé)與變頻器的通訊，CP443-1為以太網(wǎng)模塊，它負(fù)責(zé)和PPC計(jì)算機(jī)、人機(jī)界面以及和其它PLC通訊。

2.3 切割機(jī)控制系統(tǒng)

切割機(jī)控制系統(tǒng)主要包括：切割系統(tǒng)主控制PC機(jī)2臺(tái)（A和B）、SIEMENS工業(yè)交換機(jī)、ETN運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)、橫切機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)TSR、橫切和縱切刀壓力控制器等。其中主控制PC為整個(gè)切割機(jī)的控制中心，負(fù)責(zé)切割機(jī)與PPC電腦的通訊以及協(xié)調(diào)切割機(jī)上的各個(gè)切割刀的動(dòng)作。SIEMENS工業(yè)交換機(jī)主要負(fù)責(zé)采集現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)的信號(hào)并送到主控制PC機(jī)。ETN運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)接受主控制PC（A或B）的指令，控制橫切機(jī)伺服運(yùn)動(dòng)，以及各個(gè)刀頭的動(dòng)作，ETN控制器通過(guò)PROFIBUS和伺服控制器通訊。各個(gè)刀頭的切割壓力由各自的切割壓力控制器控制，切割壓力控制器接受來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)操作盤上的電位器的電壓信號(hào)，來(lái)控制輸出到電磁鐵的信號(hào)以達(dá)到控制壓力的目的。測(cè)長(zhǎng)發(fā)訊編碼器共有兩個(gè)，負(fù)責(zé)測(cè)量玻璃帶的運(yùn)行速度。兩個(gè)編碼器為一用一備，可以通過(guò)主控PC進(jìn)行切換。編碼器的速度信號(hào)經(jīng)過(guò)脈沖分配器后分別送給四個(gè)ETN運(yùn)動(dòng)控制器，以達(dá)到控制切割位置的目的。

2.4 自動(dòng)堆垛機(jī)控制系統(tǒng)

自動(dòng)堆垛機(jī)控制系統(tǒng)主要包括：PLC系統(tǒng)、變頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等。PLC采用S7-300系列，CPU型號(hào)為CPU315-2 DP/CPU317-2 DP，變頻器采用EMERSON-CT品牌。

2.5 自動(dòng)檢驗(yàn)設(shè)備

檢測(cè)系統(tǒng)主要部件：相機(jī)網(wǎng)絡(luò)、照明、中央操作界面。在相機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)相機(jī)都連接到電腦的圖像處理板上。相機(jī)由一個(gè)固態(tài)的線掃描傳感器，具有4096，2048或 1024個(gè)像素點(diǎn) ，一個(gè)鏡頭和一個(gè)可以縱向、橫向或旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)的定位裝置組成。每個(gè)相機(jī)通過(guò)觀察標(biāo)定亮度的變化來(lái)檢測(cè)垂直產(chǎn)品方向上的一條窄帶。系統(tǒng)使用的相機(jī)數(shù)取決于表面寬度和要求的缺陷尺寸；照明是根據(jù)產(chǎn)品而設(shè)置的，使缺陷處于一個(gè)不同的亮度。ISRA使用的照明類型是熒光燈；Smash 表面檢測(cè)系統(tǒng)界面處理了相機(jī)和操作員間的所有界面任務(wù)。可選的數(shù)據(jù)可以傳遞到生產(chǎn)線上的PLC上。高級(jí)表面檢測(cè)軟件界面的主要功能有：從處理板上接收缺陷信息、顯示缺陷信息給操作員、進(jìn)行換卷操作、接受產(chǎn)品信息、與主系統(tǒng)通信、數(shù)據(jù)分析、I/O 接口。

2.6 噴粉機(jī)

噴粉機(jī)將防霉粉均勻噴在玻璃表面，形成保護(hù)層。噴粉機(jī)的主要工作過(guò)程：電機(jī)帶動(dòng)攪拌葉片，同時(shí)高壓空氣進(jìn)入粉罐將粉罐內(nèi)的粉與空氣攪拌均勻，通過(guò)噴粉軟管和間隔粉噴灑裝置將粉均勻噴灑到玻璃表面。噴粉機(jī)控制系統(tǒng)主要由Grafotec公司的AP 960-T產(chǎn)品，以及控制噴粉量大小的電氣控制盒組成。

[1]張戰(zhàn)營(yíng),劉縉,謝軍.浮法玻璃生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)備[M].第二版,北京,化學(xué)工業(yè)出版社,2010.

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[3]王健，楊永平.淺談900t/d浮法玻璃生產(chǎn)線冷端控制系統(tǒng)方案[J].玻璃,2007,34(01).