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景德镇工厂大冲线压力机 自动化改造方案汇报,设备技术科 2017年8月,一、大A线基本情况介绍,公司景德镇工厂大A线冲压线是有济南二机床1台1600T四点单动多连杆、3台1000T四点单动、1台800T四点单动压力机组成的5序冲压线，节拍6-8次（连续），移动工作台尺寸：4600mm2400mm，整线自动化配置日本三菱C5数控伺服系统。该线于2005年调试完成运行使用至今，主要承担景德镇工厂主要产品（北斗星系列、M50系列）的外覆盖件压制工作，设备利用率达95%以上。,二、自动化改造原因,压力机自动化装置由日本OYABE SEIKI 公司（小矢部精机）于 2005 年生产并现场安装调试完毕，电气控制系统所有零部件均为日本原装进口。该自动化线主要由拆垛清洗机构、主控制机构和 5 个自动化单元构成（每个单元包括上料机械手、下料机械手、穿梭台各一台，其中1单元不含穿梭台）。各系统之间通过三菱 AJ71QBR11 通讯模块连接，并在主控制箱内设PROFIBUS模块与压力机通讯，实现信息传递。由于设备已经运行12年有余，当时工业环境下所采用的可编程控制器（三菱(QnA系列)、NC 伺服控制器（三菱 C5）、凸轮编码器等电气产品现在早已被淘汰，在目前市场上无法进行原规格型号零部件采购，新的更新换代产品也无法直接替换安装使用。 为确保设备的正常运转，因此申请对新A线压机自动化生产线进行技术改造，以确保公司的正常生产。建议先对A5压机自动化系统进行电控系统的升级改造，其更换下的系统用作其它设备的备件，以降低设备故障率。,新A线近期故障记录及修理时间,冲压大A线不会因景德镇工厂停产而报废；若不改造，随时都有可能缺备件无限期停线！,三、改造方案简介,拆除第5单元电气控制柜留作备用，采用目前市场上最新的电器产品，重新设计制作5#单元电气控制系统及制作控制柜，完成信号对接及通讯连接、软件调试等改造所有工作。 可编程控制器、伺服系统采用三菱或西门子等主流一线品牌。为满足新伺服控制系统系统要求，伺服电机、现场操作箱及触摸屏重新选型更换。 增设5单元控制单独脱离功能，即将5单元控制系统关闭后，保证前方清洗拆垛及 4 个单元可正常运行，5 单元对应的压力机可通过人工搬运实现应急生产。 自动化改造后整条生产线设备工作稳定，能够完全达到原设备出厂功能。,经多年的使用，自动化上下料机械手、穿梭台机械结构依然很稳定，如不改造，弃之可惜。,四、改造方案详述,升级改造主要替换内容： 三菱PLC控制器。 上料机械手共2轴，三菱伺服电机（9KW）和驱动器。 下料机械手共2轴，三菱伺服电机（9KW）和驱动器。 穿梭小车共1轴，三菱伺服电机（11KW）和驱动器。 压机凸轮编码器1个。 Proface操作屏1个。 分布式IO从站及其IO模块。 5#单元控制电柜一套。,改造前系统拓扑结构图,四、改造方案详述,升级改造系统方案拓扑结构图,四、改造方案详述,升级改造主要内容,采用西门子SIMOTION控制器（包含运动控制和PLC逻辑控制功能）替换原三菱PLC； 使用西门子1FK7/1FT7永磁同步伺服电机（共5个）替换原三菱伺服电机，其中上料手2个，下料手2个，穿梭小车1个； 使用西门子SINAMICS S120高性能伺服驱动器替换原三菱伺服驱动器； 西门子编码器替换原压机凸轮编码器； 西门子TP1200触摸屏替换原Proface操作屏； 将原IO从站改为西门子ET200SP分布式从站； SIMOTION运动控制器、所有IO从站以及HMI通过PROFINIET总线进行通信连接； 新制一套控制电柜替代原5#单元控制电柜。,五、改造预算及施工周期,5#自动化系统改造施工周期电控原理图设计与会签：10 天；主要电控部件采购：60 天（伺服电机约 3 个月，现场改造使用）；5#自动化柜制作与装配：10 天；现场改造与设备调试：20 天。,自动化改造费用估算,六、决议事项,考虑到项目施工的周期（5个月），预计春节施工，如项目立项，则需立即启动， 请领导批示！,
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