西门子6ES7231-7PF22-0XA0物优价廉
1 引言
在金属等材料切削成型加工领域，珩磨加工属于精加工后期的精整加工，其目的是为了获得更小的表面粗糙度，并稍微tigao精度。珩磨用刃形和刃数都不固定的磨具或磨料进行微小加工余量切削的方法。
2 工艺原理
珩磨用镶嵌在珩磨头上的油石（又称珩磨条）对精加工表面进行的精整加工，又称镗磨。珩磨主要应用在对孔的加工, 但根据需要有时也用珩磨来加工外圆, 平面, 锥形孔和非圆孔(例如转子发动机的非圆孔珩磨）。珩磨加工不一定要对所有的孔有珩前要求, 此外珩磨需要根据加工要求, 要能改善尺寸精度，形状精度, 表面精度，甚至位置精度。 几乎所有在工业领域应用的工艺材料都可以用珩磨加工。根据不同的工件材料选择相应的切削砂条，使得珩磨可对硬质处理和未硬质处理的钢，铸铁，青铜，轻金属，粉末合金及镀铬或者其它镀层的金属进行加工。加工的尺寸范围为直径1－2000 mm，长度至24米的工件。 珩磨的应用范围已扩展到了整个金属加工工业领域。主要的应用领域为：汽车工业，刀具及机床加工工业，液压及气压器件生产以及航空航天领域。除此之外在空气压缩机和电机的生产制造中珩磨加工也得到了广泛应用。
3 方案设计
由中达电通公司开发的卧式精密珩磨机，具有较高的工作效率和工作性能，该系统不但jingque珩磨工件内圆，而且能够jingque检测工件内圆的“凸点”，加工效率也远远超过内圆磨床。基于中达机电技术的自动化卧式精密珩磨机如图1所示。
图1 自动化卧式精密珩磨机
3.1控制系统的核心工艺及控制分析
系统要求珩磨和“凸点”检测同时进行，珩磨的厚度主要由珩磨油石、油压控制检测的光栅和PLC共同实现，由于台达32EH00M伺服控制专用PLC系列能够接收2信道差动输入，所以无需其它转换电路，光栅尺信号可直接接入PLC，且同时将伺服驱动的分频输出直接输入PLC，以便实时检测机台的位置。在实际的珩磨过程中，因工件内圆的“凸点”存在，由此形成珩磨变频马达电流瞬间的一个峰值，利用系统核心PLC记忆该电流峰值形成时的位置，然后控制伺服小车在此“凸点”珩磨摆动的次数，达到预期的珩磨精度，同时也可以根据光栅尺内圆半径的检测，自动研磨至设定的厚度。所以该系统采用变频负载/电流线性对应关系，完成了对加工工件内圆的“凸点”检测。台达V系列变频为全矢量高性能的驱动，能够快速jingque反应出负载电流的变化，而台达PLC采用通讯方式快速采样变频器电流为该系统的关键所在。
3.2控制结构设计
控制结构参见图2。
图2 伺服控制结构
3.3硬体控制方案
PLC ：DVP32EH00M台达伺服专用。
变频器 ：VFD075V43台达全矢量控制型。
伺服系统：3000W/台达中惯量系列。
系统电控柜参见图3。
图3 伺服系统电控柜
3.4 人机界面设计
关键的控制参数如图4、图5、图6所示。
图4 系统监控主页
图5 伺服参数画面1设置
图6 伺服参数画面2设置
3.5主要技术规格
（1）加工孔径： 3-250mm
（2）大加工长度：2500mm
（3）主轴转速： 50-600转/分，无级调速
（4）珩磨速度：1.00m-22m/分
（5）主轴功率： 7.5KW
（6）机台功率：3KW
（7）油泵功率：400W
4结束语
方案研发运行结果说明，系统设计达到预期设计效果。该机床可以加工各种材料的内圆工件，从淬火钢、硼铸铁、硬质合金、陶瓷到铝合金、青铜、有机玻璃等硬软材料，以及其它难加工材料的内圆工件。由于台达PLC/EH系列提供大容量掉电保持数据寄存器（8000项），所以控制系统性能具有无须其它外设即可实现用户工艺配方的存储，方便现场生产的灵活调度的特点。
案例特点：输出频率范围宽：0—1500Hz / 有多段VF曲线 / 可提供拷贝键盘 1、 雕刻机的功能需求 控制方式选择用多段VF曲线。 需要端子控制作为命令源，二线式端子控制：只需一个正转命令FWD。 频率源为模拟量设定（电脑控制板输出0～10VDC），只需要从AI1口输入频率指令即可。 高运行转速一般在24000r/min，换算变频器的运行频率为400Hz（2级的高速电机），低的切削转速为2000r/min，我们EH600M系列产品高输出频率可以达到1500Hz,EH600A系列产品高输出频率是650Hz（非标高频专用机型可以输出1500Hz）,可以很好的满足其要求。 加速和减速时间根据客户自身需求，一般在20～30s。 需要故障信号输出信号(继电器)和故障复位信号（RST输入）。 由于雕刻机用户都是设备配套厂家,所以需要提供拷贝键盘来实现参数的快速设置。 2、 雕刻机的性能需求 全速度范围内速度波动小。 低速力矩大，可以保证低转速切削。 加减速的时间尽量短。
我们低的切削转速可以在500r/min以下。我公司的SVF3000变频器可以做多段VF曲线，可以很好的控制高低速的不同转矩tisheng，因此能很好的满足高速雕刻机上的要求。
SVF3000 系列变频器具体的调试参数 (针对额定频率400Hz，额定电压380V，额定转速24000) F0.02: 1：端子命令通道 根据实际情况可以对F2组参数进行适当调整，保证其在切削状态下不过流。 |
随着中国经济的迅速发展，各行各业对水泥的需求日益增加。目前国内外各大水泥企业纷纷在华兴建大型干法旋窑水泥生产线，这为水泥行业的发展提供了前所未有的机遇。ABB公司已经为水泥生产线准备了佳的工业自动化解决方案，帮助建设具有国际先进水平、高产出、低消耗、环保高效的生产线。
水泥生产工艺简述
一般来讲，水泥行业生产的是硅酸盐水泥，硅酸盐水泥是一种通常为灰色的细致粉末，它由钙( 来自石灰石)、硅酸盐、铝酸盐( 黏土) 以及铁酸盐组成。在一个硅酸盐水泥工厂中，水泥生产工艺的主要过程是原料破碎粉磨后制成生料，然后再把生料送入到高温窑炉中用燃料将其煅烧成熟料，后将熟料与适量石膏混合磨细制成水泥，需要经过矿山开采、原料破碎、黏土烘干、生料粉磨、熟料煅烧、熟料冷却、水泥粉磨及成品包装等多道工序，见图1所示。
图 1 水泥工厂的典型生产流程
其生产过程通常可概括为“三磨一窑”，可分为生产制备、煤粉制备、熟料煅烧和水泥粉磨及出厂四个步骤。
1.生料制备
将石灰质原料、粘土质原料与少量校正原料经破碎后按一定比例配合、磨细并调配为成份合适、量质均匀的生料。
2.煤粉制备
水泥生料煅烧所需的煤炭，必须制备成煤粉，提供煤粉燃烧所要求的粒度，以便于充分燃烧，得到足够的燃烧反应能力。
3.熟料煅烧
熟料球形结块的直径必须在3.2~50mm 范围之内，它们是在原料之间的化学反应中产生的。将生料放在水泥窑内煅烧至部分熔融以得到硅酸盐水泥熟料，并储存至熟料料仓。
4.水泥粉磨及出厂
将熟料加入适量石膏、混合材或添加剂共同磨细为水泥，并包装出厂。粉磨过程在封闭系统中进行，该系统配备了一个空气分离机，用来按大小将水泥颗粒分开，没有完全磨细的材料被重新送入该系统。
设计分析
通过对工艺过程的介绍，不难看出这是一个典型的顺序控制工程（原材料入库、输送—水泥粉磨—水泥出库及包装系统）。我们完全可以通过对控制对象——各运转设备电动机的依次起动、停止和正反转控制，以及各种报警指示、开关信号和模拟量信号的采集和编程处理来实现对工艺过程的自动化控制。
生产线上主要的设备控制、监视、报警及打印报表等管理功能都由中控室执行，控制硬件分布在原料粉磨、窑尾和窑头3个过程现场站内，过程站与中控室之间由数据通信系统提供双向信息处理和信息传送。
按控制要求划分，主要功能包括：数据采集功能、开关量控制功能和顺序控制功能。
系统配置
系统的构成包括过程控制站、操作员站、工程师站以及通信系统（Modbus，ProfiBus DP/PA）。
AC500系列PLC的功能灵活、可拓展性强。传统PLC产品的小型、中型和大型的软硬件差别非常大，系统的拓展性很有局限。而AC500仅通过3、4种不同内存和速度的CPU中央处理单元就可以实现系统的全面升级，这样可以保护客户的现有投资。控制系统的网络原理如图2所示。
图 2 水泥厂控制系统网络原理图
水泥生产的各个控制站极为分散，此时系统的安全很大程度上取决于控制网络的稳定性。冗余光纤环网技术的设计与采用使得过程控制网络极为可靠，大大tigao了整个系统的安全系数。
1.级——监控管理
由中央控制室的操作站与工程师站实现。选用工控计算机，以TCP/IP工业以太网与PLC系统通信，实行集中控制。通过工控组态软件实时监视整个生产线工艺参数变化、设备运行和故障发生等情况，同时负责日常报表打印、事故打印和数据记录等。
2.第二级——过程控制
由现场的各分系统或成套设备的控制系统实现。以AC500 PLC系统作为现场控制核心，按场区配置分站。通过FBP分布式扩展I/O通信对liuliang、压力、温度、电机等参数进行采集和控制。
3.第三级——单机就地控制
由现场电气控制系统实现。采用ABB公司的S500系列产品组成分布I/O，采集现场参数，执行上一级PLC主站的控制命令。
结束语
以本文的研究结果为基础的技术方案，已在山西某水泥生产线具体实施。由于采用了计算机控制技术和PLC控制技术相结合的方法，大大tigao了水泥生产系统的生产效率，减轻了工人的劳动强度，tigao了系统的自动化管理水平，有效地防止了人身意外的发生，也为公司节约了大量的资金。