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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：4600mm×2400mm，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OYABESEIKI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12:50-22:159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。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SINAMICSS120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451.2伺服电机5套25含法兰、联轴器改造1.3工控机1套1.51.45#自动化现场改造部件及电缆1套62软件部分2.1工控软件1套1.52.2编程设计1套83人工调试部分3.1改造人工差旅费1套63.2改造调试费1套43.3管理费、增值税1套3总计1005#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3个月，现场改造使用）；5#自动化柜制作与装配：10天；现场改造与设备调试：20天。自动化改造费用估算10六、决议事项考虑到项目施工的周期（5个月），预计春节施工，如项目立项，则需立即启动，请领导批示！11