[发明专利]一种钢管生产线多工位运管横移车定位系统及定位方法

说明书

技术领域

本发明属于机械加工设备自动控制技术领域，涉及一种钢管生产线多工位运管横移车定位系统。本发明还涉及一种利用该定位系统对运管横移车进行定位的方法。

背景技术

在大口径直缝埋弧焊钢管生产线中，由于制管工艺复杂，加工设备数量繁多，一张钢板从毛坯变成合格的钢管需经过诸多工位的加工处理。为了提高生产效率，生产现场布置了大量的待料台架，将暂时来不及加工处理的钢管放置在待料台架上，这就要求运管横移车能够将这些钢管及时、准确的输送到各加工工位及待料台架上，使得运管横移车工位大量增加的同时，也对运管横移车在各工位的定位准确度提出了较高的要求。如：具有一定规模的大口径直缝埋弧焊钢管生产线中运管横移车的总数量达30余台，各单台运管横移车需要到达的工位多达10余个，运管横移车的运行定位直接关系到整个生产线的生产效率。为此，寻找一种相对准确、可靠的运管横移车定位系统成为该行业急待解决的问题之一。

目前，运管横移车在各工位的定位，主要采用高速计数模块和绝对值编码器组成的定位系统，在每台运管横移车驱动电机上安装一个绝对值编码器，根据各工位的实际位置，在控制系统中给该工位设定一个固定的位置值。运管横移车运行时，其驱动电机上安装的绝对值编码器的计数值反应当前运管横移车的实际位置，当编码器的计数值与该工位设定的位置值一致时，定位系统就认为横移车已运行至该工位。在该定位系统中，由于机械安装精度、控制系统精度等诸多方面的影响，极易产生误差。当工位数量增加时，累积误差就会随之增大，导致定位不准确，使系统出现误动作，对操作者和设备带来极大的安全隐患。另一方面，绝对值编码器和高速计数模块的价格比较昂贵，控制系统程序等相对复杂，增加了设备的成本和设计、调试人员的工作量。

发明内容

为了克服上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种钢管生产线多工位运管横移车定位系统，避免了机械安装、控制系统等产生的定位误差，使系统定位准确、可靠，消除了安全隐患，同时降低了成本。

本发明另一目的是提供一种上述定位系统的定位方法。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是，一种钢管生产线多工位运管横移车定位系统包括可编程控制器，可编程控制器与开关组合装置相连接，开关组合装置与多个感应组合装置信号连接；开关组合装置由横移车低速运行检测开关和多个工位检测接近开关组成，横移车低速运行检测开关和多个工位检测接近开关分别与可编程控制器相连接；感应组合装置由检测开关感应片和至少一个接近开关感应片组成，检测开关感应片与横移车低速运行检测开关信号连接，一个接近开关感应片与一个工位检测接近开关信号连接。

横移车低速运行检测开关与工位检测接近开关采用相同型号的接近开关。

检测开关感应片的长度大于接近开关感应片的长度。

本发明所采用的另一技术方案是，一种利用上述定位系统对钢管生产线多工位运管横移车进行定位的方法，具体按以下步骤进行：

步骤1：采用一定位系统，该定位系统包括可编程控制器，可编程控制器与开关组合装置相连接，开关组合装置与多个感应组合装置信号连接；开关组合装置由横移车低速运行检测开关和多个工位检测接近开关组成，横移车低速运行检测开关和多个工位检测接近开关分别与可编程控制器相连接；感应组合装置由检测开关感应片和多个接近开关感应片组成，检测开关感应片与横移车低速运行检测开关信号连接，一个接近开关感应片与一个工位检测接近开关信号连接；

在横移车导轨上并排安装多个第二安装支架，每个第二安装支架的安装位置对应运管横移车的一个工位；在运管横移车上安装第一安装支架，第一安装支架与第二安装支架同向设置；

步骤2：根据运管横移车的工位数确定工位检测开关的数量：设运管横移车的工位数为N，工位检测开关的数量为x，则N与x之间的关系式为：2^x-1≥N, x取能够满足该关系式的最小整数，得到工位检测开关的数量；采用BCD码编码方式，预先在可编程控制器中设定每个工位唯一的BCD码，该BCD码的二进制值的位数与确定的工位检测开关的数量相同，并形成一一对应；

将可编程控制器通过总线方式与运管横移车上的变频器相连接；