自动化改造汇报方案PPT演示课件

1 景德镇工厂大冲线压力机 自动化改造方案汇报 设备技术科 2017年8月 2 目 录 目 录 1 大A线基本情况介绍 2 自动化改造原因 4 改造方案详述 3 改造方案简介 5 改造预算及施工周期 6 决议事项 3 一、大A线基本情况介绍 公司景德镇工厂大A线冲压线是有济南二机床1台1600T四点单动多连杆、3台1000T四点单动、1台 800T四点单动压力机组成的5序冲压线，节拍6-8次（连续），移动工作台尺寸：4600mm2400mm， 整线自动化配置日本三菱C5数控伺服系统。该线于2005年调试完成运行使用至今，主要承担景德镇 工厂主要产品（北斗星系列、M50系列）的外覆盖件压制工作，设备利用率达95%以上。 4 二、自动化改造原因 压力机自动化装置由日本OYABE SEIKI 公司（小矢部精机）于 2005 年生产并现场安装调试完毕，电气控制系 统所有零部件均为日本原装进口。该自动化线主要由拆垛清洗机构、主控制机构和 5 个自动化单元构成（每个单元包 括上料机械手、下料机械手、穿梭台各一台，其中1单元不含穿梭台）。各系统之间通过三菱 AJ71QBR11 通讯模块 连接，并在主控制箱内设PROFIBUS模块与压力机通讯，实现信息传递。由于设备已经运行12年有余，当时工业环境 下所采用的可编程控制器（三菱(QnA系列)、NC 伺服控制器（三菱 C5）、凸轮编码器等电气产品现在早已被淘汰， 在目前市场上无法进行原规格型号零部件采购，新的更新换代产品也无法直接替换安装使用。 为确保设备的正常运转，因此申请对新A线压机自动化生产线进行技术改造，以确保公司的正常生产。建议先对 A5压机自动化系统进行电控系统的升级改造，其更换下的系统用作其它设备的备件，以降低设备故障率。 新A线近期故障记录及修理时间 序号日期故障记录修理时间停产时间 16月26日新A线A2下料手NC异常故障 8:00-8:3030分 27月05日新A线A2穿梭台NC异常故障 15:00-14:051小时5分 37月31日新A线A2穿梭台NC异常故障 12:50-22:15 9小时25分 48月01日 新A线A2穿梭台NC异常故障 8:00-11:303小时30分 58月03日 新A线A4上料手Y轴伺服电机故障 17:15-24:006小时45分 68月04日 新A线A4上料手Y轴伺服电机故障 8:00-9:151小时15分 冲压大A线 不会因景德 镇工厂停产 而报废；若 不改造，随 时都有可能 缺备件无限 期停线！ 5 三、改造方案简介 拆除第5单元电气控制柜留作备用，采用目前市场上最新的电器产品，重新设计制作5#单元电气控制 系统及制作控制柜，完成信号对接及通讯连接、软件调试等改造所有工作。 可编程控制器、伺服系统采用三菱或西门子等主流一线品牌。为满足新伺服控制系统系统要求，伺服 电机、现场操作箱及触摸屏重新选型更换。 增设5单元控制单独脱离功能，即将5单元控制系统关闭后，保证前方清洗拆垛及 4 个单元可正常运 行，5 单元对应的压力机可通过人工搬运实现应急生产。 自动化改造后整条生产线设备工作稳定，能够完全达到原设备出厂功能。 经多年的使用 ，自动化上下料机 械手、穿梭台机械 结构依然很稳定， 如不改造，弃之可 惜。 6 四、改造方案详述 升级改造主要替换内容： 三菱PLC控制器。 上料机械手共2轴，三菱伺服 电机（9KW）和驱动器。 下料机械手共2轴，三菱伺服 电机（9KW）和驱动器。 穿梭小车共1轴，三菱伺服电 机（11KW）和驱动器。 压机凸轮编码器1个。 Proface操作屏1个。 分布式IO从站及其IO模块。 5#单元控制电柜一套。 改造前系统拓扑结构图 7 四、改造方案详述 升级改造系统方案拓扑结构图 8 四、改造方案详述 升级改造主要内容 1.采用西门子SIMOTION控制器（包含运动控制和PLC逻辑控制功能）替换原三菱PLC； 2.使用西门子1FK7/1FT7永磁同步伺服电机（共5个）替换原三菱伺服电机，其中上料手2个，下料手2个 ，穿梭小车1个； 3.使用西门子SINAMICS S120高性能伺服驱动器替换原三菱伺服驱动器； 4.西门子编码器替换原压机凸轮编码器； 5.西门子TP1200触摸屏替换原Proface操作屏； 6.将原IO从站改为西门子ET200SP分布式从站； 7.SIMOTION运动控制器、所有IO从站以及HMI通过PROFINIET总线进行通信连接； 8.新制一套控制电柜替代原5#单元控制电柜。 确保原系统功能不变 ，生产操作习惯不 变。 生产运行稳定，生产 节拍不低于原有节 拍。 故障诊断，设备维护 方便快捷。 尽量利旧，适当改制 ，节约改造成本。 9 五、改造预算及施工周期 序号项 目数 量 预算 （万元） 备 注 1硬件部分 1.15#自动化控制柜1套45 1.2伺服电机5套25 含法兰、联 轴器改造 1.3工控机1套1.5 1.45#自动化现场改造部件及电缆1套6 2软件部分 2.1工控软件1套1.5 2.2编程设计1套8 3人工调试部分 3.1改造人工差旅费1套6 3.2改造调试费1套4 3.3管理费、增值税1套3 总计 100 5#自动化系统改造施工周期 电控原理图设计与会签：10 天； 主要电控部件采购：60 天（伺服 电机约