時間:2018-03-08 10:31:40來æºï¼šç¶²çµ¡è½‰è¼‰
1引言
蒸汽發生器(steamgenerator,sgï¼‰æ˜¯æ ¸å³¶å…§çš„ä¸‰å¤§è¨å‚™ä¹‹ä¸€ï¼Œæ ¸é›»å» 功率æå¤±ä¸æœ‰80%是由其æå£žå¼•èµ·çš„ã€‚æ ¸é›»å» é‹è¡ŒæœŸé–“äºŒå›žè·¯ç³»çµ±ææ–™çš„è…è•產物進入sg二次å´ï¼Œè’¸ç™¼ã€æ¿ƒé›†æ²‰ç©åœ¨å‚³ç†±ç®¡ã€ç®¡æ¿å’Œæ”¯æ’æ¿ä¸ŠåŠæ”¯æ’æ¿èˆ‡å‚³ç†±ç®¡éš™ç¸«ä¹‹é–“,形æˆç¡¬ç‹€æ³¥æ¸£ï¼Œåš´é‡å½±éŸ¿äº†sg的傳熱管的完整性ã€å‚³ç†±æ•ˆçŽ‡å’Œsgçš„æ°´ä½æŽ§åˆ¶ï¼Œå¿…é ˆå¾—åˆ°æœ‰æ•ˆçš„åŽ»é™¤ã€‚
2系統組æˆ
2.1系統æè¿°
用于sg的水力沖洗è£ç½®å¯ä»¥æŠ½è±¡ç‚ºä¸€å€‹å…·æœ‰å…©è‡ªç”±åº¦çš„æ©Ÿå™¨æ‰‹è‡‚。如圖1䏿‰€ç¤ºï¼Œåœ–1ä¸ï¼šm1:æ¥é€²äº¤æµä¼ºæœé›»æ©Ÿã€g1:æ¥é€²é‹å‹•減速器ã€m2:旋轉直æµé›»æ©Ÿã€g2:旋轉é‹å‹•減速器ã€en:增é‡å¼ç·¨ç¢¼å™¨ã€jkï¼šæŽ¥è¿‘é–‹é—œã€‚æ²–æ´—æ©Ÿå™¨æ‰‹è‡‚é ‚ç«¯å™´å˜´åœ¨æ—‹è½‰é›»æ©Ÿm2的帶動下,將內部的高壓水射å‘é è¿‘è·é›¢ä¸åŒçš„å‚³ç†±ç®¡è™•ã€‚ç‚ºé˜²æ¢æ—‹è½‰éƒ¨åˆ†èˆ‡sgå…§éƒ¨æ§‹ä»¶ç™¼ç”Ÿç¢°æ’žå°Žè‡´å µè½‰ï¼Œè¨ç½®äº†æŽ¥è¿‘é–‹é—œjk進行狀態監視。整個機器手臂在交æµä¼ºæœæ¥é€²é›»æ©Ÿm1å’Œplc的控制下,將噴嘴定ä½åˆ°æ¯æŽ’管間處。光電編碼器模塊en和控制器plc組æˆé«˜ç²¾åº¦æ¥é€²é‹å‹•,防æ¢é«˜å£“水長時間沖擊傳熱管管å£ï¼Œå±æ©Ÿè’¸æ±½ç™¼ç”Ÿå™¨è¨å‚™å®‰å…¨ã€‚æ•´å€‹æŽ§åˆ¶ç³»çµ±æ ¹æ“šè¨è¨ˆè¦æ±‚,能進行å„ç¨®åƒæ•¸è¨å®šã€é‹è¡Œç‹€æ…‹é¡¯ç¤ºå’Œç³»çµ±è‡ªè¨ºæ–·ã€‚åœ¨æ•…éšœç‹€æ…‹ä¸‹ï¼Œå…·æœ‰å ±è¦åŠŸèƒ½å’Œç·Šæ€¥åœæ¢åŠŸèƒ½ã€‚æ ¹æ“šç³»çµ±çš„æŽ§åˆ¶è¦æ±‚,整個硬件的é…置和分布如下:
(1ï¼‰æ ¸å³¶å…§é«˜è¼»å°„å€åŸŸï¼ˆsgæ—)
沖洗機器手臂本體:包括æ¾ä¸‹minasaç³»åˆ—ä¼ºæœæ¥é€²é›»æ©Ÿm1ã€æ—‹è½‰ç›´æµé›»æ©Ÿm2ã€æŽ¥è¿‘é–‹é—œjk和編碼器en;
(2ï¼‰æ ¸å³¶å…§ä½Žè¼»å°„å€åŸŸï¼ˆè·sg10m處)
ç¾å ´æ‰‹æ“æŽ§åˆ¶ç®±ä¸€å€‹ï¼Œæ˜¯æ•´å€‹æŽ§åˆ¶ç³»çµ±çš„æ ¸å¿ƒéƒ¨åˆ†ã€‚åŒ…æ‹¬siemenss7-200系列cpu224plcã€äº¤æµä¼ºæœé›»
機驅動模塊ã€ç›´æµé›»æ©Ÿé©…動模塊ã€24vç›´æµé›»æºå’ŒæŽ§åˆ¶ç¹¼é›»å™¨ç‰;
(3ï¼‰æ ¸å³¶å¤–éžè¼»å°„å€åŸŸ
人機界é¢siemenstp7觸摸å±ã€é«˜å£“供水åç³»çµ±ã€æ³¥æ¸£æ”¶é›†å系統;
2.2plc與電機驅動模塊的連接
控制器plcå´å’Œä¼ºæœé›»æ©Ÿå´é€£æŽ¥è¨è¨ˆçš„好壞,直接影響整個高精度伺æœé‹å‹•控制系統。cpu224plc為14路數å—é‡è¼¸å…¥/10路數å—é‡è¼¸å‡ºï¼Œq0.0å’Œq0.1產生兩路ç¨ç«‹çš„20khz高速脈沖,輸入伺æœé©…動模塊進行經功率放大,控制æ¥é€²é›»æ©Ÿå·¥ä½œã€‚輸入/輸出端å£å®šç¾©å¦‚表1和表2æ‰€ç¤ºã€‚æ ¹æ“šä¼ºæœé©…動模塊的相關控制信號,形æˆé‚輯判斷。
æ¥é€²é›»æ©Ÿå–®æ¬¡æ¥é€²è¡Œç¨‹å®ŒæˆåŽï¼Œè‹¥ä½ç½®å差計數器內的剩余脈沖數在è¨å®šèŒƒåœå…§æ™‚,ä½ç½®åˆ°é”信號(coin)就被é€å…¥æŽ§åˆ¶å™¨ã€‚ä½ç½®å差計數器大å°ç”±ä¼ºæœé©…å‹•æ¨¡å¡Šå…§åƒæ•¸pr60é©ç•¶è¨ç½®ã€‚è¨å®šå€¼å¤ªå°ï¼Œé€å‡ºcoin信號時間會éŽé•·æˆ–é€ æˆæŠ–å‹•ã€‚è¨å®šå€¼éŽå¤§å°Žè‡´ç„¡æ³•完æˆç²¾åº¦è¦æ±‚。驅動器å´çš„電機控制時åºåœ–如圖2所示。
3軟件è¨è¨ˆ
西門ås7-200microplcæä¾›äº†ä¸Šä½æ©Ÿç·¨ç¨‹è»Ÿä»¶step7-micro/win。其強大的功能æä¾›äº†å…©ç¨®æŒ‡ä»¤é›†ï¼ˆsimatic或iec1131-3)和三種程åºç·¨è¼¯å™¨ï¼ˆèªžå¥è¡¨stl,梯形圖lad和功能塊圖fbd)。然åŽåˆ©ç”¨pc/ppi電纜建立s7-200cpuèˆ‡å€‹äººè¨ˆç®—æ©Ÿä¹‹é–“çš„é€šè¨Šï¼Œå°‡ä¸Šä½æ©Ÿçš„組態程åºä¸‹è£åˆ°plcä¸ç¨ç«‹é‹è¡Œã€‚ç‚ºé †æ‡‰ç›®å‰åœ–形化編程的趨勢,程åºä¸é‡‡ç”¨äº†æ¢¯å½¢åœ–的編程方å¼ã€‚æ•´å€‹æ²–æ´—ç¨‹åºæµç¨‹åœ–如圖3所示??刂葡到y的人機界é¢ï¼ˆhmi)采用siemenstp7觸摸å±ï¼Œæ˜“于實ç¾ï¼Œæ“作簡單,é‹è¡Œå¯é 。
4精度控制
æ¾ä¸‹ä¼ºæœäº¤æµé›»æ©Ÿå¸¶æœ‰ä¸€å€‹å¢žé‡å¼ç·¨ç¢¼å™¨ï¼ˆ2500p/r)進行ä½ç½®ç›£æŽ§ã€‚ç•¶èµ·åœé »çŽ‡è¶…å‡ºæ™‚ï¼Œé€šéŽæ¥æ•¸ä¸Ÿå¤±å¯ä»¥æª¢æ¸¬åˆ°ä½ç½®éŒ¯èª¤ã€‚一旦檢測出ä½ç½®èª¤å·®ï¼Œå°±ä»¥è¼ƒä½Žé »çŽ‡é€²è¡Œä½ç½®æ ¡æ£ï¼Œå¾žè€Œæ§‹æˆä¸€å€‹é«˜ç²¾åº¦çš„é‹å‹•控制系統。
æ§é«”æ¥é€²ä¸€æ¬¡æŽ§åˆ¶å™¨plc發出脈沖個數計算:
(1)已知æ¢ä»¶ï¼šæ¸›é€Ÿå™¨æ¸›é€Ÿæ¯”i:45;æ¥é€²é•·åº¦ï¼š25mm;伺æœé›»æ©Ÿç·¨ç¢¼å™¨ç²¾åº¦ï¼š2500p/r;å€é »æ¯”(驅動模塊內電å齒輪比):45:2;減速器輸出端齒輪分度圓直徑d:20mm。
(2)計算:plc應發出脈沖個數b=25/a=3979(脈沖)電機脈沖當é‡a=22.5Ï€d/5000i=0.006283mm/p(毫米/è„ˆæ²–ï¼‰å°æŽ§åˆ¶ç³»çµ±è€Œè¨€ï¼Œæ²–æ´—æ©Ÿå™¨æ‰‹è‡‚çš„é‹å‹•精度主è¦ä¾è³´äºŽæ§é«”çš„æ¥é€²é‹å‹•精度。由以上計算å¯çŸ¥æ¥é€²å‚³å‹•精度0.006283mm/p(脈沖),采用光電編碼器模塊,極大程度上克æœäº†æ¥é€²éŽç¨‹ä¸å¤±æ¥ç¾è±¡ç”¢ç”Ÿçš„é‹å‹•èª¤å·®ï¼Œå› æ¤ç³»çµ±ç¸½çš„誤差主è¦ç”±äºŽæ©Ÿæ¢°è£é…誤差和機械傳動誤差。在調試的éŽç¨‹ä¸ï¼Œæ‡‰æ ¹æ“šå¯¦éš›çš„æ¥é€²é•·åº¦ï¼Œèª¿æ•´ä¼ºæœé›»æ©Ÿç†è«–計算出的脈沖個數,從而補償機械部分產生的誤差。
5çµæŸèªž
本文è¨è¨ˆçš„æ°´åŠ›æ²–æ´—ç³»çµ±ç©©å®šæ€§å¥½ã€ç²¾åº¦é«˜ã€æ˜“于ç¶è·ï¼Œå·²ç¶“å¤šæ¬¡åœ¨åœ‹å…§å„æ ¸é›»ç«™ç¾å ´æœå‹™ã€‚åœ¨ç§¦å±±ä¸€æœŸæ ¸é›»ç«™æŸæ¬¡æ£å¸¸åœå †ä¸ï¼Œå¾žå…©è‡ºsg共沖出泥渣約120.5kg,能較好滿足æ¥ä¸»çš„è¦æ±‚,æé«˜äº†æ ¸é›»ç«™çš„é‹è¡Œå’Œç®¡ç†æ°´å¹³ã€‚
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