一 概述
切頭剪是剪切線的重要組成設(shè)備，它負(fù)責(zé)合理地剪切鋼板前端，然后根據(jù)需要把整個(gè)鋼板切短，并完成對鋼板不規(guī)則尾部的切除。它通過其弧形剪刃，根據(jù)滾動(dòng)剪切的原理剪切厚度為5—50mm的鋼板，為后續(xù)的雙邊剪和定尺剪的剪切提供了良好的基礎(chǔ)。切頭剪的控制設(shè)備采用ABB公司的AC450系列PLC，其強(qiáng)大的處理功能為切頭剪的穩(wěn)定運(yùn)行提供了良好的條件。
二 關(guān)鍵詞
切頭剪 PLC（可編程控制器） AF100總線
三 AC450 PLC機(jī)架設(shè)備組成及簡介
切頭剪控制系統(tǒng)主要由ABB公司的AC450 PLC（包括CPU部分，S100本地I/O站，S800遠(yuǎn)程I/O部分以及各部分之間的通訊系統(tǒng)），操作員站和工程師站等組成。
AC450PLC是ABB公司生產(chǎn)的大型邏輯調(diào)節(jié)控制器，可以擴(kuò)展到最多5700個(gè)模擬和數(shù)字I/O站，其冗余處理器模塊具有8或16Mbyte動(dòng)態(tài)RAM。它可以通過最多7個(gè)MasterFieldbuses(S400 I/O)或最多8個(gè)Advant Fieldbus 100(S800 I/O),可以連接分布式I/O系統(tǒng)，S400 I/O單元和S800 I/O模塊。
CPU部分的硬件組成及功能：
柜內(nèi)供電單元（TK402V051）以及24V DC分配單元（SX554）：用于提供PLC柜內(nèi)元件的電源。
CPU機(jī)架（RF533）：用于放置模塊并將它們互連?？梢詳U(kuò)展5個(gè)I/O機(jī)架，可以插入12個(gè)通訊板，并且CPU可冗余。
CPU（PM511）：帶存儲卡，用于存儲和處理用戶程序。
Profibus DP接口板（CI541V1）：用于連接第三方的I/O（如西門子s7，iba等）。
MB300總線接口板（CS513K01）：用于連接MB300網(wǎng)絡(luò)。
AF100遠(yuǎn)程I/O接口板（CI522A）：用于連接AF100總線。
后備電源（SB510）：電池冗余，斷電時(shí)為機(jī)架提供12V電源。
DC24V/5V電源模塊：電源遙控器，將直流24V變?yōu)橹绷?V，可冗余。
系統(tǒng)信息收集模塊（TC520）：收集系統(tǒng)的運(yùn)行信息并反饋給PLC。
AC450機(jī)架分布框圖：
ABB AC450 PLC的I/O站分為S100 I/O和S800 I/O。S100為本地I/O，安裝與PLC柜內(nèi)，主要由機(jī)架，并行通信總線的后板，I/O板，連接到過程的終端單元模塊，連接單元的安裝板，連接電纜等組成。其特點(diǎn)為傳輸速度快，但是成本高，采用跳線方式設(shè)置地址，模塊支持熱插拔（帶電插拔）。S100 I/O板放在I/O機(jī)架內(nèi)，每個(gè)S100 I/O根據(jù)類型不同有4—32個(gè)通道，每個(gè)機(jī)架有21個(gè)槽，經(jīng)總線擴(kuò)展（光纖最長500米）可達(dá)5個(gè)I/O機(jī)架。切頭剪的S100 I/O主要負(fù)責(zé)采集刀刃位置編碼器的數(shù)值等數(shù)據(jù)。
S800為遠(yuǎn)程I/O，它是通過AF100通信的I/O，主要由底座，I/O模塊，F(xiàn)ieldbus通信接口，連接到過程的終端單元模塊組成。它傳輸速度較慢，但成本低，采用撥碼設(shè)置地址，它與S100一樣也支持熱插拔。
ABB AC450 PLC的通訊采用MB300控制網(wǎng)絡(luò)和AF100通信總線。MB300控制網(wǎng)絡(luò)用于Advant OCS自動(dòng)化系統(tǒng)中的各種站，它有效地將通信功能從其余的系統(tǒng)中隔離，因此可以以最小的影響完全自由的對應(yīng)用程序進(jìn)行擴(kuò)展和對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行更改，一個(gè)MB300網(wǎng)絡(luò)最多可以連接45個(gè)站。這里所指的站包括AC450，AC410，AS100工程站，AS500操作站等。切頭剪的工程師站和操作員站也是通過MB300網(wǎng)絡(luò)與PLC通訊。
AF100為現(xiàn)場總線，其固定速率為 1.5MB/S，AC450最多可以有8條AF100總線，一條AF100總線可以下掛80個(gè)數(shù)據(jù)采集站（CI810），CI810可以擴(kuò)展I/O，I/O模塊也支持熱插拔。其通信過程如下，I/O模塊的信息經(jīng)CI810采集后通過AF100總線傳送至TC512（信號轉(zhuǎn)換），再由TC512傳送至CI522（接口板）后被CPU識別，同時(shí)CPU發(fā)送的指令經(jīng)CI522傳送至TC512后通過AF100總線至CI810，再通過I/O模塊至現(xiàn)場元件，觸發(fā)現(xiàn)場元件的動(dòng)作。
切頭剪工程師站安裝了Application Builder(APB) ,Function Chart Builder(FCB)和On-line Builder等編程軟件用于維護(hù)PLC 程序， 1）APB 該程序是一個(gè)處理工程，節(jié)點(diǎn)，回路和典型回路的基本軟件模塊，它是ONB和FCB的先決條件，APB是包括在AMPL控制組態(tài)中其他工具的外殼。主要用于創(chuàng)建管理工程節(jié)點(diǎn)。2）FCB用于離線編程調(diào)試程序。3）ONB用于在線編程調(diào)試程序。
切頭剪工程師站主要用于用于PLC在線設(shè)備運(yùn)行的監(jiān)控，PLC程序的修改等，操作員站用于操作人員操作切頭剪區(qū)域的設(shè)備，各項(xiàng)數(shù)據(jù)的輸入等等，它們都是通過MB300網(wǎng)絡(luò)與PLC進(jìn)行通訊。切頭剪PLC下掛3條AF100總線，AF100-1/CS用于PLC控制切頭剪區(qū)域的傳動(dòng)設(shè)備，傳送PLC的控制字并返回傳動(dòng)設(shè)備的狀態(tài)字。AF100-2/CS主要用于PLC控制切頭剪的遠(yuǎn)程I/O，包括各種現(xiàn)場檢測元件的信號，切頭剪本體閥臺，對中裝置閥臺和稀油潤滑站的開關(guān)控制和反饋信號的檢測，切頭剪廢料系統(tǒng)的控制，切頭剪本體設(shè)備及換刀設(shè)備的本地控制，MCC柜的起停控制及反饋信號的檢測等。AF100-3/CS主要用于切頭剪的主操作臺和液壓系統(tǒng)。
下面是切頭剪AF100總線的網(wǎng)絡(luò)圖：
結(jié)束語
切頭剪區(qū)域設(shè)備眾多，控制十分復(fù)雜，采用ABB AC450系列PLC，充分發(fā)揮了其控制精確，操作簡單，生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)，很好的完成對切頭剪區(qū)域設(shè)備的控制，保證了設(shè)備持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行，從調(diào)試至穩(wěn)定生產(chǎn)，基本未出現(xiàn)大的故障，出色的完成了它的任務(wù)，為切頭剪的穩(wěn)定運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
：鞏經(jīng)理
：13915946763
：南京塞姆泵業(yè)有限公司
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