Foerster漏磁探伤系统测速装置的研制技术方案Microsoft Word 文档1_图文

1、Foerster 漏磁探伤系统测速装置技术方案1、测速装置工作原理在 foerster 漏磁探伤系统的管材入口处设一套装置; 按照设定程 序将会在管材进入系统到喷标完成出系统的过程中对管材实时识踪; 完成对管材的整个监测过程。在这一过程中测速装置实时反馈信息, 使系统对管材的精准控制。 2、工艺流程扎管 -入口测速装置 -离开探伤系统3、基本电气框图 当管子经过入口光电和夹送辊入口光电时, PLC 会给系统一个脉 冲冻结命令, 而此时编码器的输出信号经过信号隔离器传输到仪器柜 (PCA01的 SYS-PORT 数据模块上处理, 最终由 PLC 模块 CPU 计 数反馈到 SYS-PORT ;触

2、摸屏和电脑软件可以调用时钟和修改数据。冻结命令的逻辑关系为:LIGHT REFLSENSOR AT THEEND OF ENTRYCONVEYOR + DRIVER1,ENTRY LIGHT也就是当管子离开这两个光电的任何一个就会停止 PLC 脉冲冻 结命令。4、技术条件1、系统管材速度设置范围 0.01-3m s ;2、在被测物行走 1米编码器脉冲数要求 1000p ;3、适合规格钢管管径 139-508;4、管材 M>50kg;4、设备特点的描述(1 、摩擦轮 它是由 40Cr 材质成型的轮盘,有效利用摩擦使摩擦轮旋转的 信息把管材行程状态传递给编码器。 起到状态传递的作用。 厂内管

3、材 是由由 V 行托辊带动, 因此不同管径的管材对摩擦轮不一样的表面冲 击, 在设定摩擦轮顶部与管材最底部高度差值时, 按照漏磁探伤系统 常用的 340管材取值,摩擦轮顶部高于管材最底部 1cm 最佳。(2 、编码器为了判断码盘旋转的方向,在上图的光栏板上的两个狭缝距离是 码盘上的两个狭缝距离的(m +1/4倍, m 为正整数,并设置了两组 光敏元件 A 、 B ,有时又称为 sin 、 cos 元件。 光电编码器是高精度控制系统常用的位移检测传感器。 当控制对 象发生位置变化时, 光电编码器便会发出 A 、 B 两路相位差 90度的数 字脉冲信号。正转时 A 超前 B90度, 反转时 B 超

4、前 A90度 (如上图。 转轴 盘 码 及狭缝光敏元件光栏板及辨向用的 A 、 B 狭缝LE B CA C而 C 信号代表每转产生一个脉冲信号。 脉冲的个数与位移量成比例关 系,因此通过对脉冲计数就能计算出相应的位移。使用光电编码器测量位移,准确无误的记数起着决定性作 用。由于在位置控制系统中,电机既可以正转,又可以反转,所 以要求计数器既要能够实现加计数,又要能够实现减计数。相应 的计数方法可以用软件来实现,也可以用硬件来实现。使用软件 方式对光电编码器的脉冲进行方向判别和计数降低了系统控制的 实时性,尤其当使用光电编码器的数量较多时,并且其可靠性也 不及硬件电路。对编码器中输出的两路脉冲进

5、行计数主要分两个 步骤,首先要对编码器输出的两路脉冲进行鉴相,即:判别电机 是正转还是反转;其次是进行加减计数,正转时加计数,反转时 减计数。 光电编码器原理如图。主要由光栅盘和光电检测、信号转换电路、机械传动等部分 组成。光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔。 由于光电码盘与电动机同轴,电动机旋转时,光栅盘与电动机同 速旋转,经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干 脉冲信号。增量型旋转编码器轴的每转动一周,增量型编码器提 供一定数量的脉冲。周期性的测量或者单位时间内的脉冲计数可 以用来测量移动的速度。如果在一个参考点后面脉冲数被累加, 计算值就代表了转动角度或行程的参

6、数。将信号经过特殊光电处 理模块内部处理编码器输出信号生成单独计数时钟并判断出运动 方向,计算速度和长度。 技术参数: (3 、汽缸为摩擦轮和管材提供压力产生摩擦使摩擦轮能与管材同步, 在管材与摩擦轮接触瞬间,管材会对摩擦轮产生冲击,汽缸能通 过气体的压缩起到缓冲的作用。在提供的设备应功能完整, 技术先进, 并能满足人身安全和劳动 保护条件。所有设备均应正确设计和制造, 在正常工况下均能安全、 持续运 行,而不应有过度的应力、振动、温升、磨损、腐蚀、老化等其它问 题,或提供优于本规范书要求的先进、成熟、 可靠的设备元件。 一般 不接受带有试制性质的部件。设备零部件应采用先进、 可靠的加工制造技

7、术, 应有良好的表面 几何形状及合适的公差配合。 所有外购配套件必须选用优质、 先进的 产品, 并有生产许可证及产品检验合格证, 严禁采用国家公布的淘汰 产品。所使用的零件或组件应有良好的互换性。易于磨损、 老化或需要调整、 检查和更换的部件供方提供备用品, 并能比较方便地拆卸、更换和修理。所用的材料及零部件(或元器件符合有关规范的要求, 并且应 是新的和优质的, 能满足当地环境条件的要求。 外购配套件及材料选 用优质、 先进的产品, 并有生产许可证及产品检验合格证,且进厂前 进行检验,并对其质量负全责。各外露的转动部件均设置防护, 且便于拆卸; 人员易于接触到的 运动部位应有防护措施,但不妨

8、碍维修工作。各转动件保证转动灵活,绝没有卡阻。润滑部分密封良好,保证 没有油脂渗漏现象。轴承温升不大于 40,轴承温度不超过 80。 应在保证设备运行可靠前提下,运行时噪声值不大于 85dB 。并 应符合国家其他有关标准对噪声的要求。材料在焊接前进行喷砂清理或酸洗。具体的技术要求测速装置工作时必须满足对管材的实时测量,直到管材离开系 统,准备下一次的测量。在这一过程中,由于两组测速装置安装距离 是固定的, 对于管材长度小于测速装置之间距离的, 在此管材在系统 内部无法检测时实行上一次检测的即时数据。测速装置分为信息提取、收集 成计数时钟 、转换处理、应用。 信息提取中是编码器摩擦轮, 是摩擦轮

9、与被检测管材之间的静摩 擦。 因此摩擦轮的磨损且压紧力大, 在接触点处将产生弹性变形和受 到管材对它的冲击创伤是引起检测精度的一个原因。 摩擦轮的材质上 使用 40Cr 或强度更高的,在轮表面淬火 52-61HRC 。避免出现打滑 摩擦轮产生最大摩擦力 Ff >Ft 压紧力 Q=66.6N, 滑动系数 0.1 -0.2。 按照系统所需精度当摩擦轮表面出现疲劳点蚀达到一定值时及时 更换。编码器对摩擦轮提取的信息进行收集测量检测时间和在此时间 内脉冲发生器发出的脉冲个数来测量速度,研究编码器的测速方法, 生成计数时钟。通过信号隔离器 消弱环境噪声、 不明电磁信号等外部因素对测试 电路的影响

10、,然后经过对光电信号出来的 SYSTEM-PORT ,输入光电脉 冲, 经过出来输出数字信号由 PLC 模块内部处理编码器输出信号生成 单独计数时钟。反馈给系统应用于适时系统状态。通过对现漏磁探伤系统管材一般速度为 0.01-3m s ,常用编码 器重量在 0.1kg, 设计摩擦轮 r=20cm、 m=1.48kg情况下,在设计装置中编码器要求角加速度 a=0.6×104 . rad/s2.上。(1设计、制造应遵守的规范和标准SDZQ19-85焊接通用技术条件GB985-88气焊、手工电弧焊及气焊保护焊焊缝坡口的基本形式及尺 寸GB4720-84电控设备第一部分低压电器电控设备GB1

11、800-1864 公差与配合GB1184 形状和位置公差GB/T1804 一般公差线性尺寸的未注公差JB/ZQ4000.2-86 切削加工件通用技术要求GB8923 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB1764 漆膜厚度测定法GB12348 工业企业厂界噪声标准(2 、清洁、油漆、表面处理组装前应从每个零部件内部清除全部加工垃圾, 如金属切削、 填 充物等,应从内外表面清除所有渣屑、锈皮油脂等。为防止日光及大气对设备材料的腐蚀,为延长设备的使用寿命, 金属材料必须进行严格的表面处理。被涂物的表面, 涂漆之前必须按除锈质量要求进行除锈。 焊接结 构件表面的焊渣、药皮、电弧烟尘及机械加工残存的飞边

12、、毛刺等要 清理干净。涂装在加工车间和安装现场, 涂漆的全过程应按照钢铁结构涂装规范 进行。一般情况下,涂漆应在气温 1032之间,相对湿度 80%以下 进行。现场涂装最后一道面漆时,相对湿度不应高于 85%。涂装程序为:表面处理、底漆、中间层漆、面漆。表面处理、 底漆及中间层漆在车间内进行。 在运输或安装过程中 损坏的漆膜应进行修补, 恢复至出厂时完整漆膜的状况。 最后一层面 漆在设备安装完成后在现场涂装。面漆的颜色由需方决定。油漆材料油漆应采用国内较先进的、 并能适应当地的环境条件的重防腐涂 料。底漆采用环氧富锌底漆、无机富锌底漆中间漆采用环氧云铁中间漆或环氧树脂中间漆。面漆采用丙烯酸橡胶

13、面漆、氯化橡胶面漆或聚胺酯面漆。 漆膜厚度要求各部位涂层漆膜厚度 230300m 。其中:底漆厚度应在 6070um 左右,中间漆厚度在 120150um 左右,面漆的厚度在 5080um 左右。油漆生产厂家:需方指定的国内知名厂家外观要求底漆、中间漆要求无漏涂、针孔、气泡、裂纹、脱落、流挂、桔 皮等缺陷,面漆要求无气泡、流挂、漏涂等缺陷,表面有一定光泽。 要求有良好的油漆附着力和层间结合力。供方将提供足够数量的备用油漆, 用于设备运输及安装过程中油 漆破损后的修补。设备外表面的颜色由买方在设计联络会上确定。3、 0设计分工供方负责的设计工作供货范围内的工艺系统、 设备布置、 以及测量和信号处

14、理程序的 设计。负责提供设计和供货范围内的安装施工等的设计资料。负责设计和提供供货范围内系统和设备的控制策略和运行方案, 以及控制资料。买方负责的设计工作总体布置的设计。设计联络及供方设计文件的确认。4、 0材质材 质 表 附件 1 技术服务1、我方现场技术服务我方现场服务人员的目的是使所供设备安全、 正常安装投运。 我方要 派合格的现场服务人员。 提供包括服务人天数的现场服务计划表 (如 下 。 有较强的责任感受和事业心,按时到位;了解合同设备的设计, 熟悉其结构, 有相同或相近机组的现场工 作经验,能够正确地进行现场指导。身体健康,适应现场工作的条件。我方须更换买方认为不合格的我方现场服务人员。我方现场服务人员的职责我方现场服务人员的任务主要包括设备催交、货物的开箱检验、 设备质量问题的处理,指导安装和调试,参加试运和性能验收试验。 在安装和调试前, 我方技术服务人员向买方进行技术交底, 讲解 和示范将要进行的程序和试法,对重要工序(见下表 ,我方技术人 员要对施工情况进行确认和签证, 否则买方不能进行下一道工序。 给 我方确认和签证的工序如因我方技术服务人员指导错误而发生问题, 我方负全部责任。 我方现场服务人员有权全权处理现场出现的一切技术和商务问 题。 如现场