Опыт модернизации протяжных металлообрабатывающих станков.

В конце 80-ых годов прошлого столетия протяжные металлообрабатывающие станки выпускались на предприятиях, подведомственных министерству станкостроительной и инструментальной промышленности бывшего СССР. В связи с падением промышленного производства в середине и конце 90^ых годов их выпуск практически прекратился, а ранее находящиеся в эксплуатации протяжные станки большей частью постигла та же участь, что и остальное технологическое оборудование, не относящееся к широко распространенному станочному парку.

В настоящее время спрос на использование протяжного металлообрабатывающего оборудования возрос, особенно, со стороны предприятий, занимающихся выпуском крупногабаритного строительного инструмента.

В качестве примера, рассмотрим ряд, на наш взгляд,  значимых моментов, связанных с инженерной практикой восстановления электрооборудования протяжного горизонтального полуавтомата 7А545, изготовленного Минским станкостроительным заводом в 1989г и установленного на ООО «Скуратовском опытно-экспериментальном заводе»  г.Тулы.

Как правило, состояние элементов гидропривода станка (привод гидронасоса, гидростанция, гидрораспределитель, рабочий ползун, вспомогательные салазки и т.д.) достаточно удовлетворительное и требует в основном тщательной ревизии. Что касается электрооборудования, то в большинстве случаев состояние абсолютно не работоспособное и требует значительных усилий на восстановление, направленных практически на 100%-ую замену элементов силовой схемы, управления и индикации.

Содержание восстановительных работ включает:

- подбор и замену концевых бесконтактных выключателей, как на станке, так и в блоке настройки хода ползуна;

- установку импульсного датчика скорости;

- разработку системы управления на базе программируемого логического контроллера (PLC) и сопряжение со схемой электроавтоматики;

- восстановление и уточнение полного алгоритма функционирования станка (обычно полный комплект эксплуатационной документации отсутствует);

- разработку и отладку программного обеспечения;

- проведение работ, связанных с введением необходимых блокировок, обеспечивающих безопасную эксплуатацию и техническое обслуживание станка;

- во многих случаях, проведение полной замены проводного монтажа между станком и шкафом управления.

Как известно, ранее практиковалась централизованная система ввода оборудования в эксплуатацию и последующее гарантийное обслуживание, поэтому в объеме краткого руководства по эксплуатации практически отсутствует подробный алгоритм функционирования системы, реализованной на базе PLC Микро ДАТ, особенно, в плане обеспечения работы управляемого гидрораспределителя и системы смазки. Поэтому, исходя из описания работы станка в целом, была составлена модель функционирования с помощью пакета Simulink, с помощью которой было проведено:

- составление полной блок-схемы функционирования устройства с событийным управлением моделью;

- описание полученной функциональной схемы;

- осуществление визуального контроля за поведением виртуального протяжного станка при обработке циклов;

- редактирование блок-схемы в соответствии с требованиями полного функционирования с момента виртуального включения.

  Необходимость такого подхода при разработке системы управления была вызвана следующими обстоятельствами:

- наличие большого числа контролируемых сигналов от станка (до 35), находящихся во взаимосвязи с состоянием элементов гидросистемы, подвижных органов, блокировок безопасности, уровня и температуры рабочей жидкости;

- многообразие условий, обуславливающих образование сигналов исходного и неисходного состояний системы;

- необходимость обеспечения визуальной диагностики неисправностей и состояний элементов оборудования станка;

- значительное количество управляемых элементов, находящихся на станке, комбинации состояний которых определяют выполнение циклограмм.

На основе описания и отредактированной функциональной схемы, полученных в результате моделирования в среде Simulink, были разработаны:

- конфигурация системы управления;

- принципиальная электрическая схема модулей системы (управления, индикации, диагностики);

- алгоритм и управляющая программа;

- электрические схемы сопряжения с силовым электрооборудованием.

На рис. 1   приведена структурная схема системы управления и контроля протяжным станком 7А545.

На рис.2 приведен внешний вид станка со шкафом управления после проведения восстановительных работ. Полученные технические решения, при сравнительно  небольших корректировках принципиальной электрической схемы и программного обеспечения, могут быть использованы при восстановлении и модернизации аналогичного технологического оборудования, где используется гидравлический привод.

Источник www.promreg.ru