冷切鋸作為鋼鐵深加工的門類之一，其工藝不僅是冷彎（輥壓）成形，而且是集冷切、沖孔、熱處理等多種工藝的跨行業(yè)、跨學(xué)科的綜合性的行業(yè)。冷彎型材產(chǎn)品中以冷切圓管的產(chǎn)量為最大，在中國有著6000余萬噸的產(chǎn)量；而壓型板、異型材在我國也發(fā)展迅速，在汽車、橋梁、物流、能源、機械、等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。隨著中國經(jīng)濟的發(fā)展，未來冷彎型材在中國各行業(yè)還有更加廣泛的應(yīng)用空間，故此對于設(shè)備的自動化及新工藝、新技術(shù)的應(yīng)用也有更多的需求。
冷切是機械制造中一種十分重要的加工工藝。據(jù)工業(yè)發(fā)達國家統(tǒng)計，每年用于制造冷切結(jié)構(gòu)的鋼材占鋼總產(chǎn)量的 70%左右。埋弧自動焊是冷切方式的一種，一般用于冷切內(nèi)徑較大的大型導(dǎo)管、容器、油罐、鍋爐內(nèi)外縱（環(huán)）縫、及各種坡口比較深的對接焊縫，是一種在機械制造業(yè)中廣泛使用的高效率冷切方法。本文通過對埋弧自動冷切系統(tǒng)各組成部分的仔細研究，根據(jù)客戶提出的技術(shù)要求，使用西門子 S7200PLC 系統(tǒng)，設(shè)計了一套基于可編程序控制器的焊機自動控制系統(tǒng)，成功的對一臺懸臂式單頭埋弧自動焊機的電氣自動控制部分進行了改造，最終通過調(diào)試使改造后的系統(tǒng)達到了用戶提出的技術(shù)要求。本文首先研究了冷切基本原理，包括冷切的熱效應(yīng)、電效應(yīng)、電弧的電特性及冷切電源控制方法和特性。其次，研究了埋弧冷切的原理方法，常規(guī)埋弧焊機的一般構(gòu)造、機械部件及諸如驅(qū)動電機，送絲 機構(gòu)等的電氣參數(shù)。作為一個優(yōu)秀控制系統(tǒng)，控制算法是其中的靈魂。在詳細研究了大量的埋弧自動冷切機的電氣控制系統(tǒng)后，放棄了目前國內(nèi)大量使用的由分立元件或集成電路構(gòu)成控制核心的做法，發(fā)揮 PLC 在軟件編程靈活的優(yōu)勢，用 PLC 的通用指令實現(xiàn)了冷切電流閉環(huán)控制算法。
