轧辊双频淬火机床的全数字控制系统研究

为提高大型冷轧工作辊加工质量的稳定性,设计制作了一种全数字双频感应加热淬火机床控制系统。深入研究双频电源的原理,以结构简单,抗干扰能力强的模拟、数字集成电路构建了中频电源的主控板。

 

整流方面,通过数字移相触发提高输出电压调节精度;逆变方面,用基于锁相环技术的他激转自激扫频电路来起动晶闸管并联逆变器,显著改善以往触发电路起振成功率低的弊端;设计双闭环PI调节器以增强电路工作的稳定性。该主控板融合多种功能,取代插板式电路,提高了中频电源效率,增强了同其它设备的兼容性。其次,应用交流变频调速技术和伺服电机改进机床的电气传动系统,论述了S7-300 PLC分站式硬件结构,以PROFIBUS-DP联网现场设备。控制程序实现了双频电源的手动/自动无扰切换,统筹规划了淬火流程中各子系统的分工。

 

*后,采用FameView组态软件定制监控系统,在上位机上反映电气设备和智能仪表的实时工作状态,以报表形式记录和分析实际运行中的各项数据指标,用户可查询到详尽的历史曲线进而固化参数,总结、创新淬火工艺,提高生产管理效率。

 

拥有自主知识产权的双频淬火机床经过反复论证和调试已顺利投产,加工出轧辊的品质符合现代化生产的要求,同时节省大量成本,整机系统达到国内先进水平。