内容摘要：金川电线电缆厂现有5 台TSLZ5000 型Ф8mm 铜杆上引炉，年产能达到2.5 万吨。对原控制系统采用PLC控制器并使用交流伺服系统改造后能够高速稳定拉拔0.5mm 以上的铜线。提高了生产能力，并实现了对生产系统其他环节的可靠 本文介绍了采用三菱PLC及安川交流伺服传动系统组成的新型控制系统在铜杆上引生产线中的应用。。
关键词：控制系统 PLC 交流伺服
正文：随着工业生产自动化水平的不断加快，对控制系统提出了愈来愈严格的要求。随着大规模集成电路广泛应用，控制系统本身也得到长足发展，已由原来的分立元件、继电器控制，发展成为大规模集成电路的微机控制。控制方式也由原来的分散控制发展为集中控制。正是在这种发展的需求下，可编程控制器应运而生。由于可编程控制器（PLC）具有体积小、抗干扰能力强、组态灵活等优点，因而在工业控制系统中得到非常广泛的应用。
在电缆行业自动生产线检测控制系统中，可编程控制器主要用作下位机，检测各状态点
的状态，直接控制系统的启、停和其他控制单元的投切，并将各点的状态送给上位机——计算机，计算机综合可编程控制器和其他设设备的数据，作出相应的处理和显示。
本文主要介绍了采用三菱PLC及安川交流伺服传动系统组成的新型控制系统在铜杆上引生产线中的应用。
一、系统概述：
1．硬件构成：该系统的控制核心采用三菱电机的FX2N-32MR和FX2N-16MR型PLC构成的双PLC控制系统，配置有FX2N-1PG高速脉冲模块.用于对伺服系统进行控制。系统采用了富士电机的UG430型触摸屏作为人机界面进行工艺数据输入。传动部分采用安川电机Σ-Ⅱ型交流伺服驱动装置作为上引装置的主驱动,铜杆收卷排线部分的驱动则采用ABB公司的ACS-101型变频调速器作为主驱动。 PLC部分的主要配置如下：
1． 处理器模块：FX2N-32MR,FX2N-16MR;
2． 高速脉冲模块：FX2N-1PG;
3． 模拟量处理模块：FX2N-4DA;
2．系统结构
本系统的系统结构如图所示：
两台PLC中FX2N-16MR负责上引系统的控制,FX2N-32MR负责生产线其他设备的控制。两台CPU之间采用485协议进行通讯，交换上引系统的位置信号以及系统的起停及连锁信号。
3．软件
PLC编程软件是三菱的SW4D5C-GPPW-EL 编程软件，人机界面组态软件采用的是U2W编辑软件。
4．FX2N系列PLC的主要特性
FX2N是三菱公司FX系列中最高级的模块。 它拥有极快的速度、高级的功能、逻辑选件以及定位控制等特点。
.功能强：极强的计算性能，完善的指令集，分散式结构和强大的多界面网络能力。
.快速：指令处理及其快速，每1024个二进制语句只需0.3ms。
.适应性强：具备大范围的各种功能模块可以非常好的适应各种场合。扩展方便灵活，充分
满足各种控制任务。
.全集成：全部模块化，运行可靠，性价比高
二，本生产系统的特点
1． 工艺及控制目标
无氧铜连铸，是先将铜在400KW的中频加热炉中融化，铜水表面始终覆盖着一层木炭粉，将铜水与氧气隔绝，而后在冷却水套中结晶成铜杆，通过上牵引实现连续铸造。这样工艺生产出的铜材导电性能好，线路损耗低，已经受到行业的认可。
因为上引铜杆是一种铸态组织，内部存在大量的显微疏松和中心缩孔。铜杆内部结晶组织还存在一定的缺陷，金相检测显示存在大量的树枝状结晶组织，而等轴晶粒数量少。
通过冶金和精确的铸造工艺确定等手段，可以减少铜杆杂质含量和内部疏松结晶组织，缩小中心缩孔，减少树枝状结晶，扩大等轴晶粒的数量,并最终实现0.5mm规格铜线的拉拔速度达到25m/min。
本次改造就是面向铸造工艺对上引铜杆控制系统进行改造，以满足生产线对提高产品品质和生产率的要求。
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