CN203732959U - 总线型集控式金属焊/熔接控制系统 - Google Patents
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Abstract
总线型集控式金属焊/熔接控制系统，涉及金属焊/熔接控制设备技术领域，目的在于通过集中控制系统对所有焊/熔接控制器进行完全控制。其包括工业现场总线控制网络、远程中控系统、现场监控系统、有线可移动式操作器、无线可移动式操作器、焊/熔接设备。其中远程中控系统、现场监控系统、有线可移动式操作器、焊/熔接设备通过各自的PROFIBUS-DP总线接口由PROFIBUS电缆接入工业现场总线控制网络；无线可移动式操作器通过无线信号将操作指令发送到无线信号接收器，无线信号接收器通过与输入模块、输出模块、模拟量模块的信号接线连接，将实时数据传送到PLC控制器（或远程中控系统）实现逻辑操控及数据处理功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及金属焊/熔接控制设备技术领域，特别提供了一种总线型集控式金属焊/熔接控制系统。
背景技术
目前已有的金属焊/熔接设备只能实现控制设备对焊/熔接装置的单台控制。而在实际生产中，对一个大型或超大型工件进行金属加工时，则可能需要数十台焊/熔接设备同时对其进行焊接或熔接处理。现有的操作模式为：1、焊/熔接设备只能实现单台控制，当需控制多台焊/熔接设备时，则需多个操作人员来控制；2、不能实现对多台焊/熔接设备的工艺参数的实时比对、存储；3、焊/熔接控制器与加工件有一定距离，操作者不方便近距离观察加工效果及调整参数；4、不能对焊/熔接工艺参数进行实时记录和修正。
发明内容
本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种总线型集控式金属焊/熔接控制系统，该控制系统实现下述目的：
一、设计集中控制系统，实现以下功能：
通过集中控制系统对所有焊/熔接控制器进行完全控制；
可以对所有焊/熔接过程进行数据采集、集中显示和存储。
二、设计可移动式操作器（有线遥控操作器和无线遥控操作器），通过与集中控制系统的接口实现对所有焊/熔接装置的控制和实时工艺参数显示。
三、设计焊/熔接控制器实现与集中控制系统的数据交换。
为了实现上述目的本实用新型采用以下技术方案：
总线型集控式金属焊/熔接控制系统，其特征在于包括，
工业现场总线控制网络：包括通过工业现场总线1顺序连接的 PLC控制器3、总线集线器2和焊/熔接控制器11；
远程中控系统：包括通过工业现场总线1连接的远程中控系统10与通讯模块7；
现场监控系统：包括通过工业现场总线1连接的集中显示人机界面(HMI)18与总线集线器2；
有线可移动式操作器：包括通过工业现场总线1连接的有线集控操作盒19与总线连接器2；
无线可移动式操作器：包括与 PLC控制器3连接的输入模块4、输出模块5和模拟量模块6，输入模块4、输出模块5和模拟量模块6以接线方式连接无线信号接收器9，以无线信号方式与无线信号接收器9通讯的无线集控操作盒8；
焊/熔接设备：包括操作面板13、电焊机电源14、编码器15、送丝机控制器17；
远程中控系统、现场监控系统、有线可移动式操作器、焊/熔接设备通过各自的PROFIBUS-DP总线接口由PROFIBUS电缆接入工业现场总线控制网络；无线可移动式操作器8通过无线信号将操作指令发送到无线信号接收器9，无线信号接收器9通过与输入模块4、输出模块5、模拟量模块6的信号连接，并将数据传送到PLC控制器（3）上，实现操控及处理功能。
设计焊/熔接控制器11具有工业现场总线接入功能。通过，接入工业现场总线网络的，控制器控制主焊/熔接电源14和送丝控制器17并采集编码器15信号及电压、电流等工艺参数通过工业现场总线1上传至集中控制系统。
当指令从远程中控系统10或有线集控操作盒19发出时，PLC控制器3通过工业现场总线1接收操作指令；当指令由无线集控操作盒发送时，PLC控制器3通过输入模块4、输出模块5、模拟量模块6接收无线信号接收器9，接收无线集控操作器8操作指令。PLC控制器3接收到操作指令后，通过工业现场总线将操作指令发送到各焊/熔接控制器11，由各焊/熔接控制器11完成操作指令的执行。
各焊/熔接控制器11在工作过程中将实时收集的工作参数，并通过工业现场总线1发送至PLC控制器3。由PLC控制器3将收集到的实时工作参数通过工业现场总线1发送到远程中控系统10和有线集控操作盒19用于实时显示；由PLC控制器3将收集到的实时工作参数通过输入模块4、输出模块5和模拟量模块6将实时工作参数发送给无线信号接收器9，再由无线信号接收器9发送给无线集控操作盒8用于实时参数显示。
因为本实用新型采用以上技术方案，所以具备以下有益效果：
一、本实用新型实现的总线型集中焊/熔接控制方式在国内尚属首创。
二、采用稳定可靠的工业自控设备实现对焊/熔接设备的控制，提高了焊/熔接控制装置的稳定性和抗干扰能力。通过工业现场网络进行数据传输，实现工艺参数的实时采集、存储、分析、优化功能。
三、通过集中控制系统可实现采用一台有线集控操作器（或无线集控操作器）对多台焊（熔）接设备的操控，提高了工作效率，降低了操作人员的劳动强度。
四、通过集中显示器(HMI)或远程中控系统，可对多台焊/熔接设备进行远程操控，实现工艺参数的设定、修改、显示、存储、追溯等功能，提高了工艺质量标准，实现了网络化、数字化的管理要求。
附图说明
图1为本实用新型系统图。
具体实施方式
总线型集控式金属焊/熔接控制系统，其特征在于包括，
工业现场总线控制网络：包括通过工业现场总线1顺序连接的 PLC控制器3、总线集线器2和焊/熔接控制器11；
远程中控系统：包括通过工业现场总线1连接的远程中控系统10与通讯模块7；
现场监控系统：包括通过工业现场总线1连接的集中显示HMI18与总线集线器2；
有线可移动式操作器：通过工业现场总线1连接的有线集控操作盒19与总线连接器2；
无线可移动式操作器：包括与 PLC控制器3连接的输入模块4、输出模块5和模拟量模块6，输入模块4、输出模块5和模拟量模块6以接线方式连接无线信号接收器9，以无线信号方式与无线信号接收器9通讯的无线集控操作盒8；
焊/熔接设备：包括操作面板13、电焊机电源14、编码器15、送丝机控制器17；
远程中控系统、现场监控系统、有线可移动式操作器、焊/熔接设备通过各自的PROFIBUS-DP总线接口由PROFIBUS电缆接入工业现场总线控制网络；无线可移动式操作器8通过无线传输方式将操作指令发送给无线信号接收器9，无线信号接收器9通过与输入模块4、输出模块5、模拟量模块6的信号连接，由各模块将数据传送到PLC控制器3。
当指令从远程中控系统10或有线集控操作盒19发出时，PLC控制器3通过工业现场总线1接收操作指令；当指令由无线集控操作盒发送时，PLC控制器3通过输入模块4、输出模块5、模拟量模块6接收控制信号。PLC控制器3接收到操作指令后，通过工业现场总线将操作指令发送到各焊/熔接控制器11，由各焊/熔接控制器11完成执行各项操作指令。
各焊/熔接控制器11在工作过程中将实时收集的工作参数通过工业现场总线1传送至PLC控制器3。PLC控制器3将收集到的实时工作参数，通过工业现场总线1传送至远程中控系统10和有线集控操作盒19 (HMI)上显示，同时经由无线信号接收器9将数据发送给无线集控操作盒8用于实时显示。
本实用新型选用如下器件构成了实例：
工业现场总线1选用成熟可靠的PROFIBUS-DP工业现场总线构成控制网络，所有接入工业现场总线的器件都具有PROFIBUS-DP接口。通过PROFIBUS工业现场总线可实现多达250台以上焊/熔接设备的集中控制。
PLC控制器3选用西门子S7300 315-2DP CUP模块、输入模块4采用321数字量输入模块、输出模块5采用322数字量输出模块、模拟量模块6采用331/332模拟量模块、通讯模块7采用342 PROFIBUS-DP通讯模块等，构成了集中控制系统。
选用西门子S7上位机系统、WinCC上位机软件和微软公司Excel软件构成远程中控系统10，通过PROFIBUS-DP电缆连接远程中控系统10和通讯模块7。在远程中控系统上通过在WinCC上位机进行流程化设置，可实现对所有焊/熔接控制器的远程操作和参数显示，同一画面显示各台焊/熔接实时参数，可实现不同工作点实时参数的比对、校验。通过对Excel软件可实现所有焊/熔接设备的实时参数记录及表示。
总线集线器2选用PROFIBUS，PLC控制器3、集中显示(HMI)18、有线集控操作盒19、各焊/熔接控制器11、有线通过PROFIBUS-DP电缆接入集线器形成PROFIBUS网络。
采用西门子TP1200人机界面(HMI)通过PROFIBUS-DP电缆接入总线集线器2作为集中显示(HMI)18。通过可在一个画面上显示所有焊/熔接设备的实时参数显示，达到比对不同工作点实时参数的目的。
采用西门子KTP 600人机界面(HMI)通过PROFIBUS-DP电缆接入总线集线器2作为有线集控操作盒19。可在各焊/熔接设备操作界面上进行切换，完成对所有设备的状态监视和操作。
采用自主开发的无线信号接收器9与集控系统主控制器的开关量输入模块4、开关量输出模块5、模拟量输入模块6、模拟量输出模块6构成无线通讯接口，由无线集控操作盒8与无线信号接收器9通过无线信号进行通讯构成无线移动式操作器。通过在无线操作器上选择焊/熔接设备编号，可选择对各台焊/熔接设备进行操作和实时参数显示。
所有焊/熔接控制器11采用西门子S7-200 PLC系列产品，由224 CPU模块、235模拟量输入输出模块、232模拟量输出模块，通过逻辑控制和、模糊控制、PID控制等模式，完成对焊/熔接主电源14、操作面板13、送丝机控制器17的过程控制和实时参数采集；配备277 PROFIBUS通讯模块，由PROFIBUS-DP电缆与集中控制系统连接，完成接收集中控制指令和上传实时参数的任务。
Claims (1)
1.总线型集控式金属焊/熔接控制系统，其特征在于包括，
工业现场总线控制网络：包括通过工业现场总线（1）顺序连接的 PLC控制器（3）、总线集线器（2）和焊/熔接控制器（11）；
远程中控系统：包括通过工业现场总线（1）连接的远程中控系统（10）与通讯模块（7）；
现场监控系统：包括通过工业现场总线（1）连接的集中显示HMI（18）与总线集线器（2）；
有线可移动式操作器：包括通过工业现场总线（1）连接的有线集控操作盒（19）与总线连接器（2）；
无线可移动式操作器：包括与 PLC控制器（3）连接的输入模块（4）、输出模块（5）和模拟量模块（6），输入模块（4）、输出模块（5）和模拟量模块（6）以接线方式连接无线信号接收器（9），以无线信号方式与无线信号接收器（9）通讯的无线集控操作盒（8）；
焊/熔接设备：包括操作面板（13）、电焊机电源（14）、编码器（15）、送丝机控制器（17）；
远程中控系统、现场监控系统、有线可移动式操作器、焊/熔接设备通过各自的PROFIBUS-DP总线接口由PROFIBUS电缆接入工业现场总线控制网络；无线可移动式操作器（8）通过无线信号将操作指令发送到无线信号接收器（9），无线信号接收器（9）通过与输入模块（4）、输出模块（5）、模拟量模块（6）的信号连接，并将数据实时传送到PLC控制器（3）上，实现操控及处理功能。
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|---|---|---|---|---|
| CN108449251A (zh) * | 2018-05-17 | 2018-08-24 | 马鞍山钢铁股份有限公司 | 一种通信轮寻系统及方法 |
| US10162375B2 (en) | 2015-09-03 | 2018-12-25 | Lincoln Global, Inc. | Power source system with remotely configurable power source |
| US10416701B2 (en) | 2015-09-03 | 2019-09-17 | Lincoln Global, Inc. | Systems and methods of controlling a maximum power output level of an engine-driven power source system |
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|---|---|---|---|---|
| US10162375B2 (en) | 2015-09-03 | 2018-12-25 | Lincoln Global, Inc. | Power source system with remotely configurable power source |
| US10416701B2 (en) | 2015-09-03 | 2019-09-17 | Lincoln Global, Inc. | Systems and methods of controlling a maximum power output level of an engine-driven power source system |
| CN108449251A (zh) * | 2018-05-17 | 2018-08-24 | 马鞍山钢铁股份有限公司 | 一种通信轮寻系统及方法 |
| CN108449251B (zh) * | 2018-05-17 | 2023-09-26 | 马鞍山钢铁股份有限公司 | 一种通信轮寻系统及方法 |
| CN110888409A (zh) * | 2019-12-13 | 2020-03-17 | 安徽海螺建材设计研究院有限责任公司 | 一种生产线现场仪表信号的采集传输系统 |
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