楊棟
摘要:螺旋鋼管廠成品至交庫崗位鋼管運(yùn)送采用的人工操作方式,運(yùn)送效率較低,人工成本高。針對此區(qū)域進(jìn)行自動化改造后,可減少3名操作工,大幅降低人工成本。
關(guān)鍵詞:成品交庫;崗位;自動化;運(yùn)管設(shè)計
螺旋鋼管廠成品至交庫崗位鋼管運(yùn)送采用的人工操作方式,運(yùn)送效率較低,人工成本高。針對此區(qū)域進(jìn)行自動化改造后,可減少3名操作工,大幅降低人工成本。
核心控制設(shè)備為可編程控制器(PLC)、操作控制器件、傳感器檢測系統(tǒng)、安全防護(hù)裝置等。通過傳感器檢測鋼管、臺架、撥料器、受料器等狀態(tài),將信號輸入到PLC中,通過PLC實現(xiàn)此區(qū)域自動化控制。
1功能設(shè)計
1#交庫臺架與2#交庫臺架可選擇一處為優(yōu)先堆管,例如:當(dāng)2#交庫臺架選擇為優(yōu)先堆管時,從成品運(yùn)送過來的鋼管優(yōu)先運(yùn)送至2#臺架處,當(dāng)2#臺架堆滿鋼管后,之后運(yùn)送的鋼管將運(yùn)送至1#臺架處。
當(dāng)成品受料器處檢測到鋼管,且滿足運(yùn)管條件時,受料器落下。當(dāng)受料器落到位后,輥道開始運(yùn)送鋼管。
因鋼管長短不一,需要實現(xiàn)鋼管中心與臺架中心對齊后,再將鋼管撥送至臺架上,避免短管一端落入到臺架內(nèi)、長管一端伸出臺架過長等問題。在2個臺架輥道處都裝有鋼管中心對齊裝置,當(dāng)輥道將鋼管運(yùn)送至優(yōu)先級高的臺架處且鋼管中心與臺架中心對齊時,輥道停止運(yùn)管,然后此段臺架撥料器將鋼管撥送至臺架上。
臺架邊緣安裝有鋼管檢測裝置,檢測此段臺架是否堆滿鋼管。當(dāng)臺架未堆滿鋼管時,才允許撥管;當(dāng)臺架堆滿鋼管時,禁止向此段臺架撥送鋼管。
當(dāng)兩處臺架都堆滿鋼管時,輥道停止運(yùn)送鋼管,同時系統(tǒng)有告警提示。
2控制設(shè)計
2.1臺架優(yōu)先級設(shè)計
可手動選擇臺架優(yōu)先級,優(yōu)先級高者將先進(jìn)行堆管。當(dāng)未選擇優(yōu)先級臺架時,默認(rèn)為2#臺架優(yōu)先級高。優(yōu)先級高的臺架先進(jìn)行運(yùn)管、撥管,當(dāng)臺架堆滿鋼管時,給出告警指示,另一臺架開始接受運(yùn)管、撥管等。
2.2鋼管自動對中設(shè)計
在兩處臺架輥道處分別按照6個傳感器(如圖2),其中1#、2#為一組,3#、4#為一組,5#、6#為一組,共3組傳感器。1#、2#傳感器同時檢測到有管時,才允許撥料器撥管。當(dāng)滿足如下條件時,輥道停止運(yùn)管:
(1)當(dāng)1#、2#同時檢測到有管,3#、4#、5#、6#無管時,信號有效,停止運(yùn)管,
(2)當(dāng)1#、2#、4#有管時,3#、5#、6#無管時,信號有效,停止送管。
(3)當(dāng)1#、2#、3#、4#有管,5#、6#無管時,信號有效,停止送管。
(4)當(dāng)1#、2#、3#、4#、6#有管,5#無管時,信號有效,停止送管。
(5)當(dāng)1#、2#、3#、4#、5#、6#有管時,信號有效,停止送管。
輥道停止運(yùn)管后,經(jīng)過設(shè)定延時時間,撥料器開始撥管,將鋼管撥至臺架上。
2.3臺架鋼管檢測設(shè)計
在臺架邊緣處,安裝2組傳感器,一組采用傳感器閉點配合機(jī)械擋板控制,一組采用傳感器開點控制,只要有一組傳感器檢測到信號時,表示臺架邊緣有鋼管存在,停止繼續(xù)往此臺架撥送鋼管。
3保護(hù)設(shè)計
3.1輥道末端
輥道末端安裝有極限限位,當(dāng)鋼管越過設(shè)定位置,此限位起作用時,整套自動化運(yùn)管系統(tǒng)進(jìn)入急停狀態(tài),待故障排查后可人工恢復(fù)。
3.2臺架邊緣
每個臺架邊緣安裝有2組傳感器,一組開點控制,一組閉點控制,只要一組能起作用即可,提高了檢測的可靠性,避免撥管或運(yùn)管過程中鋼管撞擊、滑落等安全事故。
3.3急停裝置
在操作臺、操作區(qū)域安裝有急停按鈕,緊急情況拍下按鈕,可急停整套自動化運(yùn)管系統(tǒng)。
4節(jié)能設(shè)計
修改油泵控制程序,加入脈沖延時停止模塊。實現(xiàn)需要撥、受料時油泵電機(jī)自動啟,在無需操作時油泵延時停。