基于DriveCliq通信的棒线材轧机控制装置及轧机设备制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于DriveCliq通信的棒线材轧机控制装置及轧机设备，该棒线材轧机控制装置包括：CPU模块、与CPU模块连接的多个DriveCliq通信扩展模块；其中，每个DriveCliq通信扩展模块与棒线材生产线上一个轧机的变频器连接；CPU模块通过DriveCliq通信扩展模块向各个变频器发送轧机转速和/或转矩信息，使得各个变频器根据接收到的轧机转速和/或转矩信息，对棒线材生产线上的各个轧机进行控制。本实用新型专利技术基于DriveCliq通信协议传输CPU模块向各个变频器发送的轧机转速和/或转矩信息，能够实现对各个轧机转速和/或转矩的快速调节，满足高速棒线材生产线连续生产的要求。

【技术实现步骤摘要】
基于DriveCliq通信的棒线材轧机控制装置及轧机设备
本技术涉及轧机控制领域，尤其涉及一种基于DriveCliq通信的棒线材轧机控制装置及轧机设备。
技术介绍
本部分旨在为权利要求书中陈述的本技术实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。棒线材热连轧生产线，通常由10～30个轧机个轧机组成，通过各个轧机对钢坯的的轧制，能够通过物理变形的方式，使得又粗又短的钢坯，经不断受到挤压，形成又细又长的棒线材钢产品。其工作过程如下：首先，将常温的钢坯，经步进梁移动到加热炉中(加热炉采用煤气或者天然气燃烧加热钢坯，通过步进梁不断移动钢坯，能够使得加热炉内钢坯受热均匀)，当钢坯被加热到900～1300℃后，通过出炉口出炉，送入棒线材热连轧生产线上；其次，由棒线材热连轧生产线将加热到900～1300℃左右的钢坯，通过运输辊道送入多个轧机(通常为10～30个轧机)，各个轧机的转速依次升高，使得钢坯不断产生横向和纵向的形变，由于每经过一个轧机，钢坯的形状都会变细、变长，因而，每经过一个轧机，都将增加钢坯移动的速度，当钢坯被生产线上的所有轧机轧制后，便成为合格的棒线材钢产品；最后，将棒线材钢产品送到冷床，在冷床上自然冷却或通过鼓风机强制加速冷却。图1为现有技术中提供的一种棒线材轧机工作原理示意图，如图1所示，每个轧机由2个轧辊107组成，由变频器101通过变频电缆102与电机103连接，电机103通过万向轴104与减速机105连接，减速机105通过2个万向轴106与每个轧机的2个轧辊107连接，由变频器101驱动电机103，能够控制各个轧机上轧辊107的转速和转矩，从而实现对钢坯轧制力矩的控制。图2为现有技术中提供的一种棒线材轧机控制装置示意图，如图2所示，现有的棒线材生产线中，将一台PLC控制器201经现场总线与各个轧机变频器101的通讯模块1011连接，以实现PLC控制器201与各个变频器101之间的双向数据通讯。对于高速棒线材生产线来说，由于PLC控制的周期太慢，来不及给变频器发送命令，使得棒线材生产线上的钢材堆积在一起，导致棒线材生产线发生故障，无法满足连续生产的要求。针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本技术实施例中提供了一种基于DriveCliq通信的棒线材轧机控制装置，用以解决现有基于PLC控制器的棒线材生产线，由于PLC控制周期太慢，导致生产线上钢材产生堆积进而引发故障的技术问题，该棒线材轧机控制装置包括：CPU模块、与CPU模块连接的多个DriveCliq通信扩展模块；其中，每个DriveCliq通信扩展模块与棒线材生产线上一个轧机的变频器连接；CPU模块通过DriveCliq通信扩展模块向各个变频器发送轧机转速和/或转矩信息，使得各个变频器根据接收到的轧机转速和/或转矩信息，对棒线材生产线上的各个轧机进行控制。本技术实施例中还提供了一种轧机设备，用以解决现有基于PLC控制器的棒线材生产线，由于PLC控制周期太慢，导致生产线上钢材产生堆积进而引发故障的技术问题，该轧机设备包括：上述的基于DriveCliq通信的棒线材轧机控制装置。本技术实施例中，提供了一种基于DriveCliq通信的棒线材轧机控制装置，与现有技术中基于PLC的棒线材轧机控制方案相比，本技术实施例将CPU模块经DriveCliq通信扩展模块与棒线材生产线上各个轧机的变频器连接，基于DriveCliq通信协议传输CPU模块向各个变频器发送的轧机转速和/或转矩信息，能够实现对各个轧机转速和/或转矩的快速调节，满足高速棒线材生产线连续生产的要求。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1为现有技术中提供的一种棒线材轧机工作原理示意图；图2为现有技术中提供的一种基于PLC的棒线材轧机控制装置示意图；图3为本技术实施例中提供的一种基于DriveCliq通信的棒线材轧机控制装置示意图；图4为本技术实施例中提供的DriveCliq通信扩展模块与变频器的连接示意图；图5为本技术实施例中提供的模拟量输出模块与模拟量输入扩展模块的连接示意图；图6为本技术实施例中提供的模拟量输出模块与模拟量输入扩展模块的引脚连接示意图；图7为本技术实施例中提供的模拟量输入模块与模拟量输出扩展模块的连接示意图；图8为本技术实施例中提供的模拟量输入模块与模拟量输出扩展模块的引脚连接示意图；图9为本技术实施例中提供的模拟量输入扩展模块与模拟量输出扩展模块的连接示意图。附图标记：101变频器；1011变频器内部的通信模块；1012变频器内部的DriveCliq接口；102变频电缆；103电机；104万向轴；105减速机；106万向轴；107轧辊；201PLC控制器；301CPU模块；302DriveCliq通信扩展模块；3021模拟量输入扩展模块；3022模拟量输出扩展模块；3031模拟量输入模块；3032模拟量输出模块；304电源模块。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本技术实施例做进一步详细说明。在此，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，但并不作为对本技术的限定。本技术实施例中提供了一种基于DriveCliq通信的棒线材轧机控制装置，图3为本技术实施例中提供的一种基于DriveCliq通信的棒线材轧机控制装置示意图，如图3所示，该棒线材轧机控制装置包括：CPU模块301、与CPU模块301连接的多个DriveCliq通信扩展模块302；其中，每个DriveCliq通信扩展模块302与棒线材生产线上一个轧机的变频器101连接；CPU模块301通过DriveCliq通信扩展模块302向各个变频器101发送轧机转速和/或转矩信息，使得各个变频器101根据接收到的轧机转速和/或转矩信息，对棒线材生产线上的各个轧机进行控制。需要说明的是，DriveCliq电缆是西门子新一代bai驱动装置之间的通讯电缆。可选地，本技术实施例中采用的变频器101为SINAMICSS120系列变频器。每个变频器101通过内置的DriveCliq接口1012与各个DriveCliq通信扩展模块302连接。进一步地，各个变频器101通过内置的DriveCliq接口可通过100M以太网网线与各个DriveCliq通信扩展模块302连接，采用DriveCli本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于DriveCliq通信的棒线材轧机控制装置，其特征在于，包括：CPU模块(301)、与所述CPU模块(301)连接的多个DriveCliq通信扩展模块(302)；/n其中，每个DriveCliq通信扩展模块(302)与棒线材生产线上一个轧机的变频器(101)连接；所述CPU模块(301)通过所述DriveCliq通信扩展模块(302)向各个变频器(101)发送轧机转速和/或转矩信息，使得各个变频器(101)根据接收到的轧机转速和/或转矩信息，对棒线材生产线上的各个轧机进行控制。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于DriveCliq通信的棒线材轧机控制装置，其特征在于，包括：CPU模块(301)、与所述CPU模块(301)连接的多个DriveCliq通信扩展模块(302)；
其中，每个DriveCliq通信扩展模块(302)与棒线材生产线上一个轧机的变频器(101)连接；所述CPU模块(301)通过所述DriveCliq通信扩展模块(302)向各个变频器(101)发送轧机转速和/或转矩信息，使得各个变频器(101)根据接收到的轧机转速和/或转矩信息，对棒线材生产线上的各个轧机进行控制。


2.如权利要求1所述基于DriveCliq通信的棒线材轧机控制装置，其特征在于，每个变频器(101)通过内置的DriveCliq接口(1012)与各个DriveCliq通信扩展模块(302)连接。


3.如权利要求2所述基于DriveCliq通信的棒线材轧机控制装置，其特征在于，所述DriveCliq接口(1012)采用RJ45插头。


4.如权利要求1所述基于DriveCliq通信的棒线材轧机控制装置，其特征在于，所述棒线材轧机控制装置还包括：与所述CPU模块(301)连接的模拟量输入模块(3031)、模拟量输出模块(3032)；
其中，每个DriveCliq通信扩展模块(302)包括：模拟量输入扩展模块(3021)和模拟量输出扩展模块(3022)；每个DriveCliq通信扩展模块(302)的模拟量输入扩展模块(3021)与所述模拟量输出模块(3032)连接；每个DriveCliq通信扩展模块(302)的模拟量输出扩展模块(3022)与所述模拟量输入模块(3031)。


5.如权利要求4所述基于DriveCliq通信的棒线材轧机控制装置，其特征在于，所述模拟量输入模块(3031)与每个模拟量输出扩展模块(3022)之间采用差分信号传输方式；所述模拟量输出模块(3032)与每个模拟量输入扩展模块(3021)之间采用差分信号传输方式。


6....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘东，吉年丰，王云波，李铁，
申请(专利权)人：中冶京诚工程技术有限公司，北京京诚瑞达电气工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11