6ES7212-1AB23-0XB8当天发货

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直齿淬火的一个淬火周期过程如下：Z轴快速进给到淬火起点B-----X轴淬火感应头进给到齿根----Z轴以淬火速度提升，淬火感应头由淬火起点B上升到淬火终点C----Z轴，继续以快速进给提升到喷液安全距离D----X轴淬火感应头退回到齿**---Y轴分度一个齿距A。直齿齿轮一个加工周期的G代码编辑如下：

    N01G01Z#210F#212Z轴提升到进给起点位置（直齿轮）

    G01X#250F#213X轴进给到淬火位置，进给F值#213

    M9淬火感应器加热

    G04X#145延时变量#145秒

    M25冷却喷液开

    G04x0.5

    M27辅助冷却喷液开

    G01Z#220F#222Z轴提升到淬火终点，进给F值#222

    M10淬火感应器停止加热

    G04x0.5

    M28辅助喷液关

    G01Z#230F#223Z轴提升到喷液停止位置D，进给F值#223

    G04X#124延时变量#124秒

    M26主喷液延时断

    G01X#240F#213X轴退回，进给F值#213

    G01Z#210F#212Z轴下降到进给起点位置，进给F值#212

    N100G01Y#13125F#168Y轴分度，进给F值#168

    N20M99

    以上的举例，只是齿轮类零件的一个齿加工周期的工艺过程，对于多齿零件编程如果依靠操作者人工G代码编程和示教方式生成数据并不合适。因此需要较为便利的编辑功能来实现G代码的自动生成和处理。

    6 编程方式讨论

    6.1增量编程配合宏指令编程方式

    宏指令编程就是利用CNC系统自身MACRO宏指令功能，进行数学、逻辑运算来实现加工程式自动循环。例如：

    G65L01P#1A0齿数加工计数#1清零

    N01G01Z#210F#212Z轴提升到进给起点位置（直齿轮）

    -------------------

    --------------------直齿齿轮一个加工周期的G代码

    ---------------------

    G01Z#210F#212Z轴下降到进给起点位置，进给F值#212

    N100G01V#999F#168Y轴增量分度齿距#999，进给F值#168

    G65L01P#2A#1当前齿数#1送入#2

    G65L02P#1A#2B1#2+1=#1加工计数#1加一

    G65L81P02A#1B#3判断，如果#1=#3，GOTON02#3为设定齿数

    G65L84P01A#1B#3判断，如果#1<#3，GOTON01#3为设定齿数

    N02M02    通过CNC增量编程，并配合MACRO宏指令功能编程方式，Y轴的增量进给V值必须设定的很精确，否则会产生累计误差！并且机械上的误差是没有办法通过具体的数据修正。此外MACRO宏指令属于NC高阶应用语言，使用者也较难掌握，因此该方案并不是齿轮编程的较佳应用方案。

    6.2通过变量表格和CNC自动生成G代码数据链方式

    通过上述G代码的编辑不难发现，齿轮在淬火加工时，每个齿的加工过程中，其G代码数据X、Z值都是固定不变的。以直齿齿轮为例，只有Y轴的分度数据Y#13125需要不断的较新，而X、Z值可以通过变量的形式固化在NC程序中去。而Y值Y#13125的数据在不考虑修正的情况下，差值是固定的增量数值等于一个齿距。故可以利用CNC的特殊执行模式R154、R242来实现变量表格和CNC自动生成G代码数据链的编辑方式

5#连铸机的拉矫系统是通过变频器实现拉速调整的。在计算机上可以得到拉矫机变频器的实际输出频率f, 因此, 电机的转速:
n = 60f （1 - s） / p = kf
其中:
n: 电机转速
s: 电机的转差率, 为一常数
p: 电机较对数, 为一常数
k: 常数
由于电机的转速与电源频率有着严格的对应关系, 因此可以计算出铸坯的实际运行速度:
v = k1 ×n ×3114 ×D （m /min）
其中:
k1 : 减速机的速比
D: 拉矫辊的周长, 单位: m
V: 铸坯运行速度
根据以上数据, 在PLC程序中对时间求拉速的定积分, 就可以得到铸坯的长度:
L = t2/t1 vdt
212　系统修正
21211　PLC修正
在PLC系统中通过数学计算得到铸坯在任一段时间内的长度L, 但是, 在实际应用中, 由于电机转差率以及减速机速比的离散性, 实际定尺长度Lsj与L还是有一定差距的, 因此在编制PLC程序时需要对定尺系统行修正, 即:
Lsj = K2L
其中:
Lsj : 铸坯实际长度;
L : 铸坯理论长度;
K2 : 修正系数。
对于其中的修正系数K2 的取值是整个系统能否正常工作的关键。由于K2 = Lsj / L 因此可以通过实测法在生产现场测出每个铸流的K2 的值, 现场取Lsj = 5 m, 即当铸坯长度为5 m时通过PLC程序的在线功能得到PLC定尺系统的理论长度L 的值, 从而求出K2 的值, 由于5#连铸机定尺的较大长度为10 m, 因此取Lsj = 5 m可以保证定尺系统在整个定尺范围内达到一定的精度。
21212　人工修正
由于连铸机实际生产状况比较复杂（如拉矫辊辊径的磨损变化） , 因此还需要人工对整个定尺系统进行修正。对定尺系统的设定和修正是通过计算机画面实现的, 输入的参数有定尺设定值、修正值两个参数。人工修正就是由操作员工根据切割工实测的铸坯长度在修正值输入域内输入一个数值,从而实现修正。
213　实际使用效果
1） 定尺精度高, 可以控制在±30 mm 之内,大大提高了连铸坯成材率;
2） 可以灵活方便地修改定尺长度, 减轻了工人的劳动强度;
3） 没有增加外部设备和投资, 不仅节约了设备投资, 还真正实现免维护, 较大地降低了维修人员的劳动强度;
4） 可靠性高, 即使出现铸坯割不断的情况,也能保证定尺的准确性, 这是红外定尺系统无法做到的。
3　结语

 2.2零件加工的工艺要求

    （1）机床要求能够加工直齿轮、斜齿轮、人字形齿轮、阶梯齿轮的淬火加工。齿轮的加工较大直径2米，齿**高0.8米。较大齿数100齿。

    （2）机床在更换淬火感应器靠模后，还可以实现光轴类零件的淬火要求。

    （3）配合不同的淬火感应器靠模设计，能够实现的淬火方式：连续淬火、同时淬火、分段连续淬火（分段淬火通过程序设定，不需行程开关）、分段同时淬火。

    （4）齿轮淬火加工顺序要求间隔加工，以便留有足够冷却时间，保证齿轮较小的加工热变形，以齿数10为例，即按照1、3、5、7、9、2、4、6、8、10淬火顺序加工。

    （5）要求各伺服轴，空行程速度F0和淬火加工速度F1分段可调，齿轮分度旋转时速度稳定。

    （6）连续零件自动加工时，应保证足够的**精度，不会产生累计误差。

    2.3控制系统要求

    机床操作上要求有手动模式和自动模式，以及程式编辑模式三种基本工作状态。

    （1）在手动调试模式下：CNC系统可以通过操作面板控制伺服轴，快速JOG移动和MPG

    手轮移动，方便操作工人调节靠模和齿轮工件的位置；手动情况下可以通过外部的按钮来实现Y轴变频电机旋转ON/OFF、淬火感应器加热ON/OFF、喷液电磁阀ON/OFF、辅助喷液电磁阀ON/OFF控制，方便操作者调机测试使用。（I/O规划参见方案的制定和实施）

    （2）在自动运行模式下：CNC系统可以按照预先选用的程序控制伺服电机运动，

    完成齿轮零件的全部淬火加工过程；可以使用自定义M代码来实现Y轴变频电机旋转ON/OFF、淬火感应器加热ON/OFF、喷液电磁阀ON/OFF、辅助喷液电磁阀ON/OFF，I/O控制(M代码规划参见方案的制定和实施)；自动加工过程中可以实现任意暂停，单节测试等操作功能。

    （3）在程序编辑模式下：要求系统能够存储至少500组不同零件加工程式，并可以

    对程式内容进行编辑；在加工标准的直齿和斜齿齿轮时，控制系统可以根据齿轮工艺参数自动生成加工程式；加工光轴类零件时，可以通过标准的G代码实现零件程序设计；加工阶梯轴类零件时，不需要增加外部的行程开关，可以通过多个程序组合来完成一个零件的分段淬火加工；在该模式下还可以对淬火的辅助工艺参数进行设定，如感应器加热延时时间，喷液延时时间，齿轮加工空行程时的速度以及淬火加工时的速度设定。

 CNC（ComputerizedNumericalControl）是计算机数值控制系统的英文缩写，也称数控系统。在现代工业生产中得到了广泛的应用。

    今天，随着计算机信息技术和生产技术的迅猛发展，制造业对产品生产制造也提出了较高的目标和要求：产品制造周期要求越来越短，零部件的生产效率和柔性化生产的程度越来越高，产品的加工质量和性能也要求较高、较稳定。CNC系统也从一般的产品的零部件加工控制（如车削、铣削、高速切削、等标准CNC数控机床）被逐步发展应用到产品的组装、包装乃至产品的运输（如焊接、点胶、封装，工业机器人、等CNC产业机械）等整个生产制造过程中去。

    本文以一台齿轮淬火机床CNC系统应用开发为例，详述了如何利用中达电通PUTNC-H4通用系列CNC、台达DELTA交流伺服系统，并结合客户产品加工的工艺特点，为产业机械打造出客制化的CNC控制方案。

    2 齿轮淬火机床对控制系统的要求

    2.1机械设计

    机械设计为3轴伺服控制和1轴变频器控制：

    （1）Y轴为旋转轴，传动机构会根据加工零件类型时的转速要求而有所不同，分为伺服和变频器拖动异步电动机两种传动方式，当加工齿轮类零件时，伺服电机经过减速机和齿两级减速机构，带动被加工齿轮做分度运动。当加工零件为光轴类零件时，Y轴伺服电机停止工作，传动结构改变为变频器拖动异步电动机经过同步带，带动光轴零件高速旋转。设计解决了伺服电机经过两级减速后，Y轴转盘速度无法满足光轴类零件的淬火工艺要求的问题。两种传动方式通过电气互锁，确保安全。

    （2）Z轴为垂直轴，通过伺服电机直接驱动滚珠丝杆，带动淬火加热感应器上下运动，

    （3）X轴为水平轴，同样通过伺服电机直接驱动滚珠丝杆，带动淬火感应器前后进给。其中Y轴伺服和Z轴伺服要求具有两轴插补功能，这样可以实现斜齿轮类和人字形齿轮类零件的淬火加工，而X轴伺服单动即可。

  1．粗纱机的卷绕原理

    粗纱机在筒管上进行卷绕，卷绕的条件是：

    卷绕转速=筒管转速与锭翼转速之差

    即：Nw=Nb-Ns

    为了实现正常卷径，任一时间内前罗拉输出的须条实际长度必须与筒管的卷径长度相等，

    即：Lf=πDxNw

    其中Lf----单位时间内前罗拉输出须条的长度

    Dx----粗纱的卷绕直径

    筒管转速：Nb=Ns+Lf/πDx

    ?从以上公式可以看出：当粗纱直径Dx逐渐增大时，Nb的速度是逐渐减少的，为了解决这一问题，过去采用铁炮来完成，为了让铁炮很好地实现这一功能，必须让皮带的移位精确，而皮带的移位是靠变形齿轮完成的。以上环节中齿轮的准确性、皮带的松紧、移动的摩擦力等因素都会影响铁炮的变速要求。所以铁炮变速不稳定是影响粗纱质量的重要原因。

    2．现有粗纱机存在的问题

    成型使用铁炮，使变速的精度差，由于变速不匀造成纱线的张力不稳定，从而造成粗纱重而不匀和条干差，影响粗纱的伸长率和增加粗纱细节的产生。

    使用变形齿轮带动皮带的移位，由于齿轮较多，长期运行会造成磨损，给粗纱机用户造成维修工作量加大，调整较困难。

    采用变频器进行恒张力控制的方法，对粗纱机的铁炮进行改造，就可以真正实现无铁炮运行。

    3．粗纱机变频应用方案

    按照粗纱卷绕的原理，用PLC对筒管转速的公式进行计算，把筒管直径D0、层数N、粗纱厚度A、前罗拉直径D、前罗拉转速n、锭翼转速Ns、主机速度、差速系数共8个参数输入到PLC中，通过编程计算出筒管的转速，并以模拟量0~10V信号传输给变频器模拟量输入端子，由变频器控制变频电机的转速。把铁炮去掉，把变频电机的输出轴和下铁炮的输出轴连接起来就可以实现对筒管速度的控制。同时使用按钮对纺纱过程中的张力大小进行调整。通过加装触摸屏对锭翼转速、粗纱厚度、前罗拉速度根据不同品种进行设定，从而保不同品种的速度变化不同。为了较好的控制好粗细节的产生，主机也采用变频器进行控制，通过调节启动和停止时的时间差，达到防止出现粗细节的目的。

    采用以上粗纱机变频改造方案后就可以真正实现无铁炮运行，由于变频器运行可以避免铁炮运行带来的各种不利因素。所以改造后对伸长率、粗细节、粗纱条干都会有很大的改善，使粗纱伸长控制在1.8以内，机差控制在1.2以内。

    此系统对目前国内的各种铁炮变速的粗纱机都适用。

利港电厂工业废水处理原控制系统，控制功能的实现全由继电器搭建而成，采用模拟屏显示系统流程及门和泵的运行状态，废水系统液位、流量是以二次显示表和记录仪方式实现，模拟量的控制通过单独的调节器实现，无法实现报表自动生成和处理水量统计功能。该套系统使用十五年时间，老化严重，已经影响生产，主要存在以下缺点：
1、控制系统技术落后，故障；
2、电子产品产品老化严重，维修和更换费用都比较高；
3、继电器硬接线回路，技术改进困难，成本也高；
4、无法满足系统**和自动统计的要求。
5、原系统无趋势分析、无报警记忆功能，维护系统、分析和处理事故存在困难.
6、工业废水系统无法实现实时数据采集和信号进SIS信息管理系统功能。
改造设计思想：
1、拆除工业废水原模拟盘控制柜，拆除原有按钮控制板，拆除原有的单回路调节器设备。
2、按较新技术要求重新配置、组态一套工业废水控制系统，新系统具备无人职守的能力。
3、用上位机平台控制方式，在CRT上直接进行对系统运行的监视和操作系统设备，上位机的配置，采用价比较高的通用型PC机。
4、采用性能优越的IFIX软件，通过操作员站对工业废水处理系统和进行监视控制，即通过LCD画面和键盘对整个工艺系统进行监视和控制，控制室不再设常规控制仪表盘。
5、工业废水控制系统更改后，将该系统接进水网，主干网采用以太网络，PLC和两台操作员站均接到以太网上构成一个以太网，易于组态、易于使用、易于扩展。
6、控制系统不仅与下层控制设备有良好的接口，而且具有上层管理厂级实时监控（SIS）系统的接口，同时具有可扩展性。
设计方案：
本控制系统PLC设计选用GE公司PAC 7系列PLC，采用单CPU配置系统结合多台上位计算机操作员站的控制方式，控制系统不采用就地控制箱上装配开关和按钮的方式，在操作控制室通过上位计算机系统对整个废水处理流程进行集中运行监示、报警与控制。废水处理系统在自动运行方式时，具备无人职守的能力及条件，设计了多种控制模式，可在上位机上选择运行。
1、PH值控制程序，再生废水处理后，PH值在6-9之间送至#3存放池以便再利用，PH值〈6或
〉9时返回#5池重新处理。
2、时间控制程序，本系统严格按照时序，顺序工作，允许在工作过程中进行手动、备用和自动方式的切换。
3、分组工作程序，由于多台废水存放池对应多台处理给泵和气泵，采用了分组运行的方法，根据实际情况进行控制参数据选择，这样既方便对各个对象的控制，又不影响设备的检修。
4、工业废水处理控制系统配置：一台控制电源分配柜，控制系统中各个电压等级的电源转换及各个控制设备的配电；2台PLC柜，内装一套废水处理系统PLC装置、必须的PLC、网络保护装置、继电器（日本idec 24VDC中间继电器）、4-20mA模拟量隔离器（日本ASAHI）等；一台LCD操作员站。
改造后系统功能比较：
1、监视功能及特点
通过各种可选择的画面（如运行画面、事件管理画面、报警画面等）对系统进行监视控制，实现生产过程的自动化。iFIX软件具有与下位机系统通讯的能力，实时监控现场设备的工作状态，显示生产过和中的工作曲线，具有远程控制能力，向下位机采集数据，对历史数据进行存储、查询、显示、打印等。监控系统有如下特点：
（1） 界面显示：具有全中文显示，界面友好，操作方便，系统流程画面采用主菜单的形式，在每幅画面下都可以通过按钮切换。在中心控制室对能全系统被控设备进行实理控制。
（2） 实时画面显示功能：用图型实时地的显示各现场的状态参数。用模拟仪表、趋势曲线显示参数的实时变化情况。根据阀门的开闭及水泵的启停状态。
（3） 参数修改画面和故障诊断画面等各种监视画面，便于生产人员能够快速、清晰地了解整个系统的生产情况。
（4） 安全功能：设定不同权限的口令，限定不同人员进入系统的权限，计算机启动后直接进入运行画面。
（5） 数据管理：数据库存储生产数据和操作记录，供统计分析使用。便于对历史数据的的记录和事件分析。
2、系统实现的功能
（1）所有设备操作均以窗口的方式实现，采用弹出式窗口操作的有：阀门、马达（泵或风机）的启停或/和调节，窗口的上方显示该设备的名称及EAM编码，下面该设备的操作按钮和检修挂牌按钮。操作窗口弹出后，可以方便地在窗口内对设备的参数进行修改，或改变设备的运行状态，泵和阀门采用不同的颜色表示设备的不同状态，。
（2）自动运行方式说明
工业废水系统在自动运行方式状态下，跟据水池的液位实现自动运行和泵的自动加药处理，从而进一步实现**。当就地设备或系统出现异常，对自动控制造成无法正常运行时，例如阀门的开启和信号反馈有误仪表故障等，通过修组工作程序重亲新保证系统的正常自动运行。
（3）PID调节
酸碱加药部分的PH调节采用PID方式进行调节，PID调节是指调节器根据被调参数的给定值（SP）和过程值（PV）之间的偏差，通过比例P、积分I、微分D运算，改变调节器输出使过程值跟踪给定值从而达到无差调节的目的。PID调节有手动和自动两种调节方式：自动时PLC根据SP和PV间的偏差，按照PID算法自动改变控制输出，直到过程值等于给定值；手动时通过运行人员人为改变控制输出达到调节目的。酸碱加药部分调节中，自动时变频器的频率由控制系统计算值决定；自动解除后，变频器频率有操作员直接输出值。画面上有变频泵出力大小的数字显示，点击显示数字会弹出一画面，上面会显示泵出力大小的输出值和反馈值，其中输出值在非自动状态下操作员可以设定和改变。
3、方便维护
采用Proficy(TM) Machine Edition V5.50版本的**编程软件，该软件提供了简单友好的用户界面，可重复使用的程序、强劲的搜索功能、自由格式的图形编辑器、完善的在线帮助。很方便的进行程序编写、软件调试、系统维护完全依照bbbbbbs环境的操作习惯设计，易学易用，可以较有效率之方式来操作。采用项目(project)观念，以可视化之方法将程序的开发内容以人员化的方式加以呈现，令相关之工作内容一目了然，不论是程序的开发或维护皆能以较为直觉的方式进行。多样化的联机方式，提供直接联机、调制解调器联机及因特网联机等，并可自行将不同的联机设定内容，提供联机(on-line)的程序编辑功能，编辑完后可立即执行不必重新下载程序，可大幅缩短程序的开发与修改时间。 提供多窗口的阶梯程序画面，可将不同区段之程序同时呈现以便加以对照、复制与编辑 。 提供弹性之阶梯程序编辑功能可执行程序网络的插入、复制、贴上、删除等能操作，以加速程序之输入。 多窗口的阶梯程序高亮度显示画面，除将各开关组件闭合状态以红色直接在组件上显示外各应用指令内的缓存器其现在值亦直接在窗口内一起显示此对程序测试有较大之帮助，在窗口内亦可直接点选开关组件并对其加以抑能、致能或强制设定，被抑能之接点与线圈在显示上有别于正常之组件，以助于组件状况之掌握。
4、实现厂级管理的联网
通过发电厂厂级监控信息系统（SIS）是处于火电厂控制系统（DCS等）与管理信息系统（MIS）之间的，主要为火电厂全厂实时生产过程综合优化服务的，对生产过程进行实时管理和监控的信息系统。
结束语
通过工业废水PLC控制系统较新改造，提高系统控制水平，系统运行较稳定性，可靠性，实现过程自动化和**，自投用以来，节省了大量的人力，具有较好的经济效益。

浔之漫智控技术（上海）有限公司经销/CO-TRUST科思创西门子PLC；S7-200S7-300 S7-400 S7-1200 触摸屏，变频器，6FC，6SNS120 V10 V60 V80伺服数控备件：原装进口电机，电线，电缆，希望能跟您有更多的合作机会。我公司经营西门子全新原装PLC；S7-200S7-300 S7-400 S7-1200 触摸屏，变频器，6FC，6SNS120 V10 V60 V80伺服数控备件：原装进口电机（1LA7、1LG4、1LA9、1LE1），国产电机（1LG0，1LE0）大型电机（1LA8，1LA4，1PQ8）伺服电机（1PH，1PM，1FT，1FK，1FS）西门子保内全新原装产品‘质保一年。一年内因产品质量问题免费更换新产品；不收取任何费。欢迎致电咨询。