楊棟

摘要：螺旋鋼管廠成品至交庫崗位鋼管運送采用的人工操作方式，運送效率較低，人工成本高。針對此區(qū)域進行自動化改造后，可減少3名操作工，大幅降低人工成本。

關(guān)鍵詞：成品交庫;崗位;自動化;運管設(shè)計

螺旋鋼管廠成品至交庫崗位鋼管運送采用的人工操作方式，運送效率較低，人工成本高。針對此區(qū)域進行自動化改造后，可減少3名操作工，大幅降低人工成本。

核心控制設(shè)備為可編程控制器（PLC）、操作控制器件、傳感器檢測系統(tǒng)、安全防護裝置等。通過傳感器檢測鋼管、臺架、撥料器、受料器等狀態(tài)，將信號輸入到PLC中，通過PLC實現(xiàn)此區(qū)域自動化控制。

1功能設(shè)計

1#交庫臺架與2#交庫臺架可選擇一處為優(yōu)先堆管，例如：當2#交庫臺架選擇為優(yōu)先堆管時，從成品運送過來的鋼管優(yōu)先運送至2#臺架處，當2#臺架堆滿鋼管后，之后運送的鋼管將運送至1#臺架處。

當成品受料器處檢測到鋼管，且滿足運管條件時，受料器落下。當受料器落到位后，輥道開始運送鋼管。

因鋼管長短不一，需要實現(xiàn)鋼管中心與臺架中心對齊后，再將鋼管撥送至臺架上，避免短管一端落入到臺架內(nèi)、長管一端伸出臺架過長等問題。在2個臺架輥道處都裝有鋼管中心對齊裝置，當輥道將鋼管運送至優(yōu)先級高的臺架處且鋼管中心與臺架中心對齊時，輥道停止運管，然后此段臺架撥料器將鋼管撥送至臺架上。

臺架邊緣安裝有鋼管檢測裝置，檢測此段臺架是否堆滿鋼管。當臺架未堆滿鋼管時，才允許撥管;當臺架堆滿鋼管時，禁止向此段臺架撥送鋼管。

當兩處臺架都堆滿鋼管時，輥道停止運送鋼管，同時系統(tǒng)有告警提示。

2控制設(shè)計

2.1臺架優(yōu)先級設(shè)計

可手動選擇臺架優(yōu)先級，優(yōu)先級高者將先進行堆管。當未選擇優(yōu)先級臺架時，默認為2#臺架優(yōu)先級高。優(yōu)先級高的臺架先進行運管、撥管，當臺架堆滿鋼管時，給出告警指示，另一臺架開始接受運管、撥管等。

2.2鋼管自動對中設(shè)計

在兩處臺架輥道處分別按照6個傳感器（如圖2），其中1#、2#為一組，3#、4#為一組，5#、6#為一組，共3組傳感器。1#、2#傳感器同時檢測到有管時，才允許撥料器撥管。當滿足如下條件時，輥道停止運管：

（1）當1#、2#同時檢測到有管，3#、4#、5#、6#無管時，信號有效，停止運管，

（2）當1#、2#、4#有管時，3#、5#、6#無管時，信號有效，停止送管。

（3）當1#、2#、3#、4#有管，5#、6#無管時，信號有效，停止送管。

（4）當1#、2#、3#、4#、6#有管，5#無管時，信號有效，停止送管。

（5）當1#、2#、3#、4#、5#、6#有管時，信號有效，停止送管。

輥道停止運管后，經(jīng)過設(shè)定延時時間，撥料器開始撥管，將鋼管撥至臺架上。

2.3臺架鋼管檢測設(shè)計

在臺架邊緣處，安裝2組傳感器，一組采用傳感器閉點配合機械擋板控制，一組采用傳感器開點控制，只要有一組傳感器檢測到信號時，表示臺架邊緣有鋼管存在，停止繼續(xù)往此臺架撥送鋼管。

3保護設(shè)計

3.1輥道末端

輥道末端安裝有極限限位，當鋼管越過設(shè)定位置，此限位起作用時，整套自動化運管系統(tǒng)進入急停狀態(tài)，待故障排查后可人工恢復(fù)。

3.2臺架邊緣

每個臺架邊緣安裝有2組傳感器，一組開點控制，一組閉點控制，只要一組能起作用即可，提高了檢測的可靠性，避免撥管或運管過程中鋼管撞擊、滑落等安全事故。

3.3急停裝置

在操作臺、操作區(qū)域安裝有急停按鈕，緊急情況拍下按鈕，可急停整套自動化運管系統(tǒng)。

4節(jié)能設(shè)計

修改油泵控制程序，加入脈沖延時停止模塊。實現(xiàn)需要撥、受料時油泵電機自動啟，在無需操作時油泵延時停。