钢厂流水线多针气动飞行打标技术研究

论文摘要

改良钢板钢印打标工艺,使之有效配合整个流水线的运转,一直是钢厂生产面临的难题。目前国内应用于钢厂流水线的气动打标机多采用单针静止打标方式,严重制约了流水线的生产效率,已经无法适应越来越高的打标速度和自动化程度要求。本文在深入分析钢厂流水线气动打标原理的基础之上,融合多针打标和飞行打标两项关键技术,提出了多针飞行打标方案。该方案采用多针打标头大幅提升打标速度,辅以完全跟随流水线运动的飞行控制,充分挖掘钢厂流水线上气动打标潜力,能极大提升生产效率。为解决飞行打标问题,本文首先进行时间分析证实其可行性,然后采用状态转换方式处理钢板检测,并在大量实验基础上确定速度跟随参数,实现了打标头准确跟随流水线上的钢板;为实现多针打标,针对多种针头类型进行点阵编码等数据转换,并优化点阵解析路径,提高了打标效率;此外,还提供了强大的打标内容编辑和管理功能,设计了灵活的数据插件机制以方便扩展,并解决了翻转打标以及调试安装过程中的诸多难题。本文最后给出了钢厂现场测试结果,速度和效果俱佳,完全达到流水线时间要求。整台设备已经在钢厂安装完毕并稳定试运行。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 气动打标发展现状
• 1.3 多针打标发展现状
• 1.4 飞行打标发展现状
• 1.5 本文研究内容
• 2 钢厂流水线气动打标原理
• 2.1 引言
• 2.2 钢厂流水线简介
• 2.3 钢厂流水线分析
• 2.4 打标头引导装置
• 2.5 打标头机械构造
• 2.6 本章小结
• 3 多针气动飞行打标控制系统总体方案
• 3.1 引言
• 3.2 总体方案
• 3.3 飞行打标控制方案
• 3.4 多针气动打标方案
• 3.5 本章小结
• 4 流水线上飞行打标控制
• 4.1 引言
• 4.2 钢板检测
• 4.3 速度跟随
• 4.4 变频器参数设置
• 4.5 本章小结
• 5 多针打标数据转换
• 5.1 引言
• 5.2 插件机制管理打标数据获取方式
• 5.3 字符及图形点阵提取
• 5.4 点阵显示
• 5.5 点阵编码及传输
• 5.6 点阵翻转打标
• 5.7 点阵解析及打标
• 5.8 运动及出针方式
• 5.9 本章小结
• 6 系统测试及安装
• 6.1 引言
• 6.2 系统调试现场
• 6.3 飞行打标控制测试
• 6.4 多针气动打标测试
• 6.5 安装中的问题分析
• 6.6 系统安装效果
• 6.7 本章小结
• 7 全文总结
• 7.1 工作总结
• 7.2 研究展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 攻读硕士学位期间参与的科研项目
• 附录2 相关项目结题证明