胡凱敏++祁琳鵬

摘 要：江西銅業(yè)鉛鋅金屬有限公司鋅電積剝鋅機(jī)組2012年調(diào)試過程中，設(shè)備技術(shù)員就遇到了昆馳行車和剝鋅機(jī)組的通信時(shí)常丟失的問題。從2013年到2014年也請(qǐng)了相關(guān)技術(shù)人員和專家來解決完善，最后放棄了對(duì)這個(gè)通信頑固疾病的治療。本文主要介紹通過AB公司PLC編程，完成在昆馳自動(dòng)行車運(yùn)行時(shí)對(duì)運(yùn)板小車的自動(dòng)運(yùn)行，并保證對(duì)運(yùn)板小車的精確定位，達(dá)到節(jié)省人力，節(jié)約成本的目的。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)運(yùn)行；PLC；精確定位；節(jié)約成本

中圖分類號(hào)： P634.3+3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1673-1069（2016）35-173-2

0 引言

江銅鉛鋅金屬有限公司2012年鋅電極機(jī)組調(diào)試過程中，設(shè)備技術(shù)員就遇到了昆馳行車和剝鋅機(jī)組的通信時(shí)常丟失的問題。從2013年到2014年也請(qǐng)了相關(guān)技術(shù)人員和專家來解決完善，最后放棄了對(duì)這個(gè)通信頑固疾病的治療。正是因?yàn)檫@個(gè)問題剝鋅機(jī)組的四臺(tái)運(yùn)板小車不能完成自動(dòng)運(yùn)行。這四臺(tái)小車屬于流水工作線運(yùn)行設(shè)備，基本上處于滿時(shí)間負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)。而且由于小車定位不準(zhǔn)，工藝人員需要反復(fù)調(diào)整小車與陰極板對(duì)準(zhǔn)，非常耽誤生產(chǎn)，增強(qiáng)了工藝人員的工作量。所以這四臺(tái)小車完全占用兩個(gè)工作崗位，也即八個(gè)工藝操作人員，并且這個(gè)工作崗位的工作人員在工作時(shí)間內(nèi)一直處于運(yùn)動(dòng)操作中。

完成這四臺(tái)小車的自動(dòng)運(yùn)行能提高現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的利用率，能提高生產(chǎn)勞動(dòng)力的利用率，從而更好的實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)人性化工作。

1 論述分析

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行現(xiàn)狀，通過理論分析，可以通過對(duì)AB公司PLC及其編程軟件的研習(xí)完成小車自動(dòng)控制邏輯程序，完善小車安全生產(chǎn)的控制。通過改進(jìn)聯(lián)軸器的類型和連接方式，達(dá)到小車精準(zhǔn)定位的目的。結(jié)合軟件技能和硬件技術(shù)的共同改進(jìn)，完成小車的安全可靠的全程自動(dòng)化運(yùn)行。根據(jù)以上思路，采取以下幾個(gè)方案：

①電解陰極板出槽模式為固定的奇偶方式分布，小車要完成一吊出槽陰極板需要搬運(yùn)三次（完成這一工作的小車命名為接收小車）。

因此接收小車自動(dòng)控制需要確定的信息有需要?jiǎng)冸x陰極板的三處位置的物料檢測(cè)和位置檢測(cè)、陰極板槽位的奇數(shù)位和偶數(shù)位檢測(cè)、接收小車放板的奇數(shù)和偶數(shù)位置。接收小車的邏輯控制流程圖如圖1所示，通過流程圖完成PLC的邏輯控制程序編輯。

接收小車的定位關(guān)鍵在于陰極板的奇偶位置信號(hào)的獨(dú)立確定和獨(dú)立鎖存。這個(gè)信號(hào)是接受小車的自動(dòng)運(yùn)行的舵盤，它指引著小車準(zhǔn)確的將陰極板放入正確的下一道生產(chǎn)工序設(shè)備上。這個(gè)舵盤的“船長(zhǎng)”就是PLC，如圖2所示的程序段。

這個(gè)航船除了上述“船長(zhǎng)”以外，其它“水手”都起到了其各自的重要作用。本次使用的編程方式采用分段模塊化編寫，集中式輸出，這樣提高了程序的可讀性和方便日后維護(hù)操作。

②電解陰極板裝槽模式也是固定的奇偶方式分布，小車要完成一吊裝槽陰極板需要搬運(yùn)三次（完成這一工作的小車命名為送出小車）。并且機(jī)組設(shè)計(jì)的送出陰極板驅(qū)動(dòng)鏈條是以偶數(shù)的固定方式送出，送出小車一次搬運(yùn)的陰極板數(shù)為奇數(shù)，所以送出小車提板需要兩個(gè)位置。故送出小車自動(dòng)控制需要確定的信息有需要裝槽陰極板的六處位置的物料檢測(cè)和位置檢測(cè)、陰極板槽位的奇數(shù)位和偶數(shù)位檢測(cè)、送出小車提板的1號(hào)和2號(hào)位置。送出小車的邏輯控制流程圖如圖3所示，通過流程圖完成PLC的邏輯控制程序編寫。

[圖3 送小車控制流程圖]

送出小車送出位置的奇偶位置信號(hào)與上述接收小車奇偶位置相對(duì)應(yīng)，因?yàn)樗统鲂≤囇b載的陰極板就是裝入接收小車搬運(yùn)的電解板位置。送出小車的自動(dòng)控制的關(guān)鍵在于接收鏈條處的1號(hào)位置和2號(hào)位置的確定，小車確定后，能準(zhǔn)確的調(diào)整位置完成送板工作。

送出小車能夠自動(dòng)完成無人操作運(yùn)板過程，通過了許多PLC邏輯控制程序完成。

③送出小車增加一個(gè)滿存等待位置，以增強(qiáng)運(yùn)輸線的承載能力和降低后續(xù)工序的停機(jī)等待率。在行車操作處增加一個(gè)緊急停止按鈕，用于小車自動(dòng)運(yùn)行緊急情況停止，增強(qiáng)設(shè)備的安全運(yùn)行。緊急停止觸發(fā)時(shí)，小車立刻停止運(yùn)行，當(dāng)緊急停止復(fù)位后，小車會(huì)自動(dòng)從停止時(shí)的狀態(tài)繼續(xù)正常運(yùn)行。

④小車自動(dòng)運(yùn)行能夠順利進(jìn)行，小車的要求精準(zhǔn)定位。因?yàn)樵谟兴岬沫h(huán)境中使用，聯(lián)軸器存在很強(qiáng)腐蝕現(xiàn)象；同時(shí)電機(jī)頻繁正反轉(zhuǎn)，且載荷變化大，不適于膜片聯(lián)軸器；要求有精確定位的功能，因?yàn)闃O板要準(zhǔn)確落入齒形軌道，偏差保持在中心5mm左右，便于昆馳行車吊裝。所以綜合各種因素，經(jīng)查機(jī)械手冊(cè)，根據(jù)力學(xué)原理的分析，決定改為剛性聯(lián)軸器。聯(lián)軸器圖紙如圖4所示。

2 結(jié)論

當(dāng)接受梁上有陰極板時(shí)，接收小車能夠自動(dòng)將接受梁上的陰極板準(zhǔn)確的運(yùn)輸?shù)浇邮苕湕l上。當(dāng)接受梁沒有陰極板時(shí)，接收小車在接受鏈條處等待，直到有板條件觸發(fā)自動(dòng)繼續(xù)。當(dāng)送出鏈條陰極板滿杯時(shí)，送出小車能準(zhǔn)確的將陰極板提出送往輸出梁，準(zhǔn)確的將陰極板送到指定位置，然后回到送出鏈條位置處等待。如果送出梁全部存滿板，而送出鏈條又滿杯時(shí)，送出小車將陰極板運(yùn)到等待位置。直到行車將送出梁清空后，小車自動(dòng)將板子送到指定位置后回到送出梁原位等待。解放了八個(gè)機(jī)組工藝人員，四臺(tái)小車完成了自動(dòng)運(yùn)行功能。同時(shí)也大大縮短了極板運(yùn)輸與極板吊裝時(shí)間，使生產(chǎn)銜接更加順利。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 1AB RSLogix5000使用手冊(cè).

[2] AB PLC Logix5000編程手冊(cè).

[3] 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè).

[4] CAD機(jī)械制圖.