实用标准文档 山东省科学院激光研究所 文案大全 实用标准文档 目 录 一． NEM230型 流自 探 基本构造和功能介 ???????? 1 1.1 主要技 参数?????????????????????? 1 1.2 基本构造???????????????????????? 1 1.3 气控制???????????????????????? 5 1.4 气 控制???????????????????????? 10 1.5 的 ??????????????????????? 11 1.6 流探 使用 明????????????????? . ???? 12 1.7 的正确使用及 ???????????????????? 12 1.8 故障排 ?????????????????????? 13 1.9 件、易 件明 表??????????????????? 14 二． NEM230型 流自 探 探 操作流程 明??????? ... ?15 2.1 探 前的准 工作???????????????????? . ?? 15 2.2 正式探 ?????????????????? . ??????? ...16 2.3 其它 作???????????????????????? 17 三． NEM230型 流自 探 使用安全 知??????????? 20 文案大全 实用标准文档 一． NEM230型涡流自动探伤设备基本构造和功能介绍 NEM230型涡流自动探伤设备是山东省科学院激光研究所研制生产的 涡流自动探伤系列设备中的一种。该系列设备自动化程度高，稳定性很高可 靠，大范围的应用于冶金系统高、中、低压无缝钢管等产品的无损探伤。 NEM230型涡流自动探伤设备传动系统采用变频无级调速， 具有传动平 稳、噪音小等特点；设备具体动作由 PLC控制，精确稳定、组合方便、便 于调节；设备有可靠的磁化装置，磁化装置采用电动升降并由编码器精确 控制升降高度，可以方便快捷的调节探头与磁饱和对中；钢管经过三辊定 心装置进入磁化装置和探头，保证传输平稳、无抖动；设备是采用人机界面 监控探伤过程，并有实时打标、存储、打印报表、统计探伤结果等功能。 1.1 设备主要技术参数 探伤钢管直径：φ48～φ 230mm (2) 探伤速度： 10 ～100m/min (3) 主机高度行程： 105mm (4) 周向灵敏度差： ≤3dB 1.2 设备基本构造 设备主要有上料台架、拨料机构、传动部分、主机、定位机构、三辊 定心装置、退磁、下料机构、分选机构、正废料槽、操作台、变频柜、仪 器柜、探伤仪器等部分构成。 1.2.1 上料部分 上料架由料台、挡料爪组成，钢管通过拨爪挑到辊道上，经入口辊道 文案大全 实用标准文档 送入主机。根据被检管径大小，可调节挡料爪的摆角 , 以适应不一样管径探 伤的需要。 1.2.2 传动部分 每个传动动辊由单个电机驱动， 39 个传动辊组成上、下料传动辊道； 所有传动辊共用一台变频器驱动，传动速度由无极变频调速系统控制，通 过变频器调速将钢管平稳匀速地送入主机和料槽。 1.2.3 主机部分 主机是设备的心脏， 由调节机构、编码器、三辊定心装置、 磁化装置、 定位机构组成。 （1）调节机构：由底座、减速机、转向机构、升降机、滑动部分等组 成, 当管径不同引起中心高变化时，从监控界面设定钢管规格后按操作台上主机升降自动启动按钮，编码器开始工作，主机便自动调节到相应的高度。如有误差可点动主机升、降按钮微调也可修改钢管规格对应的高度表参数加以调整，从而使钢管与探头距离均匀 , 然后用定位销锁紧。 （2）磁化装置：由线圈、壳体等构成。当线圈通电时，形成一磁场, 钢管通过时被磁化 , 达到探伤之目的。 （3）钢管进入磁饱和时 , 须平稳进入且与探头同心，压紧驱动系统和 三辊定心装置可确保此项要求 , 它分别放在磁饱和两边 , 当钢管行之压辊 底部时 , 在气缸的作用下压紧驱动装置将钢管压紧 , 三辊定心装置在气缸 的作用下使钢管与磁饱和中心重叠，使钢管平稳进入磁饱和 , 达到探伤目 的． 1.2.4 下料部分 由拨料部分、正、废料槽、分选臂等组成。钢管检测完毕 , 拨料爪动 文案大全 实用标准文档 作，将钢管自动拨离辊道 , 视钢管有无缺陷 , 分别进入正料槽或废料槽。 1.2.5 操作台 操作台用于控制探伤设备的自动运行，实现自动上料、下料、分选、磁饱和对中、定心、卷带自动、辊道正反转等动作，使设备完成自动探伤的功能。 1）工作条件 1）空气相对湿度不大于 85%。 2）无显著摇动和冲击震动。 3）电压波动范围 ±5%。 2）各按钮功能 自动上料启 / 停：转动此按钮，可实现自动上料与手动上料的转换。 自动分选启 / 停：转动此按钮，可实现自动分选与手动分选的转换。 自动下料启 / 停: 转动此按钮，可实现自动下料与手动下料转换。 主机自动升降启动：在人机界面上设定好钢管规格后，按此按钮可使主机磁饱和自动升（或降）到相应的高度 主机升 / 降：在升降 / 锁定旋钮处于开启状态时，用于实现主机的上升或下降的微调。 上料：在自动上料停时按此按钮一次，可实现手动上料一次。 下料：在自动下料停时按此按钮一次，可实现手动下料一次。 分选：在自动分选停时，按此按钮可实现分选臂张开并保持，下料完成后，自动复位。 正转：按此按钮可使电机正向转动。 停止：按此按钮可使电机停止转动。 文案大全 实用标准文档 反转：按此按钮可使电机反向转动。 调试：用于样管调试时样管在辊道上自动往复运转，不用人工按正转、反转。 吊料：当废品槽钢管想吊走时按此按钮使分选臂完全张开以方便起 吊。 超声来料：超声来料允许时，上料机构不动作，等待超声来料 正、废品槽卷带料自动：当料槽内的管料高度达到光电开关可检测到的高度时，卷带自动放松。当料槽内堆积的管料吊走后，按卷带复位按钮，卷带即自动张紧回到初始位置。 机旁操作：机旁操作允许时 , 机旁操作台上的按钮启用 , 方便从机旁近距离调节主机及压紧轮的高度 , 方便观测 , 调整完毕后及时复位 , 防止外面误操作。 1.2.6 退磁部分 退磁部分由交、直流退磁线圈及退磁控制器组成。 1.2.7 气动部分 设备所需气源压力为 0.4 ～0.7MPa,气路由分水器、减压阀、油雾器、 电磁阀、气缸等组成， 通过电磁阀控制气缸， 实现钢管上料、 下料、分选、 压紧驱动、三辊定心等功能。 注意：动作前，应先打开气源，检验各气动阀是否漏气，气缸是否动作自如 , 无误 方可动作。 1.2.8 润滑部分 设备的润滑分为入口端和出口端两部分， 由两个独立的润滑泵单独控 制，只需简单设定注油时间和间隔时间便可自动进行设备润滑。 文案大全 实用标准文档 1.3 设备电气控制 设备正常运行时 , 操作台经空气开关闭合送电，电压表指示数值，电源指 示灯亮，表明总电源已接通，控制回路可以工作。 1.3.1 传动辊道的控制 根据探伤要求选定辊道运行所需速度 , 辊道工作速度分高、中、低三 档可选，每一档速又可通过调速旋钮在相应的范围内任意调节。速度的快 慢通过调节调速旋钮改变变频器频率的大小而实现，其操作方法如下： 选定速度档后旋转操作台上调速旋钮进行频率增加或减少的调节， 此 时辊道速度相应地增加或减少，其速度 V(r/min) 与频率 f(Hz) 的关系为 : V=60f/n (n 为极对数 ) 其它功能的调节请参见变频器使用说明书。 1.3.2 上料、下料、分选及吊料的控制 当钢管吊到上料台架后 , 按动上料按钮 , 上料气缸动作 , 钢管平稳地放 在辊道上。下料、 分选及吊料动作的控制 , 分别按动相应的按钮即可 , 钢管 将平稳地落入料槽内。 1.3.3 定位机构、磁饱和和退磁器的控制 设备定位机构的动作控制 , 设手动和自动两个档位 , 分别用于调试和 正常探伤两种状态 , 根据不一样的需要 , 可选相应一种。 传动辊道运转后 , 按动磁饱和开按钮使磁化装置工作 , 根据钢管直径、壁厚的不同 , 调节调压器电压以控制磁饱和电流的大小 , 结合涡流探伤仪各种参数的调整而获得最佳值。 退磁器由交流退磁和直流退磁两部分所组成 , 打开交、直流退磁开关， 文案大全 实用标准文档 适当调节直流退磁电流的大小，可达到钢管退磁的目的。钢管绝对不能停 在退磁器内，以免退磁线圈发热烧毁 。 退磁调节说明 : 退磁分直流退磁和交流退磁，交流退磁在直流退磁之后，交流退磁只 需打开退磁开关，由传感器自动控制线圈工作，不需要调节。退磁的关键 在于直流退磁的电流调节，下面是直流退磁调节的要点： 钢管传输方向 钢管尾 — 直流退磁 + + 磁饱和 — 图 1 直流退磁原理图 如图 1 所示：磁饱和与直流退磁线 中所示磁饱 和和直流退磁线圈各自正负极性可以同时互换），如线圈接线调整后需先 用剩磁仪测其极性，两者极性相反，如两者极性一致，只会增加被检钢管 的剩磁。确认两者极性相反后，钢管沿传输方向经磁饱和和直流、交流退 磁线圈后，用剩磁仪测钢管尾端，如尾端为“ +”，调节旋钮，减小直流 退磁电流；反之，如测得尾端为“ - ”，则增大直流退磁电流（如果磁饱 和与直流退磁线圈的极性与图示方向相反，调节则相应地反之）。调节过 程中因电流变化很小便会引起剩的很明显的变化， 因此在调节过程需要很 文案大全 实用标准文档 细微的调节电流的变化量。再有一点必须要格外注意，在测量时最好是每根管只 从磁饱和与退磁线圈中经过一次后测量， 不宜同一根管在辊道上反复运行 多次测量，以免引起测量的准确性。 1.3.4 其它主要控制功能 1）设备工作方式的选择 设备设有自动和手动两种工作方式。 2）启动和停车的控制 设备设有正转、停车、反转三按钮，以方便手动工作方式下正、反转 的切换。 3）S7-300 PLC 控制磁饱和升降 在人机界面上输入欲检测钢管的直径，工控机把数据传送到西门子 S7-300 PLC, 与绝对式旋转编码器输出的数据在 PLC中计算并作比较， 如果计算的磁饱和位置比要求的高， PLC启动电机，使磁饱和位置下降， 直到到达要求的位置；反之使磁饱和位置上升，上升到要求的位置上。 4）顺序控制 设备由上料，向前输送料，经左压紧装置后，经左三辊定心，送进磁 饱和、测试探头，向仪器发出来料信号进行仔细的检测，经右三辊定心，右压紧 装置后到下料区域，视有无伤信号进行下料或分选。两根钢管中间的运行 间隔时间由 PLC程序控制并且可调。 5）样管自动测试功能 把控制设在样管测试档，样管就可以来回穿过磁饱和、探头，进行测 试，直到达到测试次数为止，方便设备测试。样管自动传感器 1 和样管自 动传感器 2 分别检测样管的头的位置信号，信号送入 PLC，使变频器反向 文案大全 实用标准文档 运动，这样，可保证样管来回运动，实现样管的自动测试。 6）系统故障诊断及报警 系统采用的变频器及可编程控制器都有自动诊断和报警功能， 探伤过 程中的缺陷信号也有声光报警功能。 7）就地通讯接口 机电成套设备的控制可通过通讯接口向变频器和可编程控制器发出 指令实时控制。 （8）与二级计算机系统及其它系统的接口 变频器主机内置了 RS232C和 RS485两个接口，能够直接与带有 RS232C 通讯接口的通用计算机连接，方便地进行变频器的控制。 PLC有上位机连接功能，能够方便地与上位计算机交换信息。 9）紧急停车功能 遇到紧急状况时，按紧急停车按钮，实现全部停车，避免事故发生。 基于 PROFIBUS-DP现场总线技术 , 实现可编程控制器 （PLC）、编码器、 变频器、工控机（人机界面）、速度数显表等之间的实时数据通讯（参看图 2）。 文案大全 实用标准文档 1 1 器 2 2 器 器 器 器 器 1 2 3 4 感 5 6 7 8 感 感 感 感 感 传 器 传 器 器 器 器 传 传 传 器 器 器 器 传 器 尾 感 动 感 感 感 感 心 尾 心 感 感 感 感 动 感 头 传 自 传 传 传 传 定 头 定 传 传 传 传 自 传 向 料 管 紧 紧 紧 紧 辊 向 辊 紧 紧 紧 紧 管 料 正 上 样 压 压 压 压 三 反 三 压 压 压 压 样 下 感器?? 0 0 0 0 0 A A A A A P A A A A A 0 0 0 0 0 D 2 2 2 1 1 0 0 0 0 0 2 H H H H H - B B B H B 5 1 1 1 1 1 7 1 - - - - - 1 1 1 2 2 3 2 2 2 2 2 号 0 U 3 3 3 3 3 号 3 7 7 7 7 7 S P S S S S S 信 信 E E E E E P C 6 6 6 6 6 尾 ， 程 通 I 4 构 机 ， P 算 M 1 2 3 8 机 ， 入 入 ， 行 2 ， 7 2 1 ， 等 s 制 、 u 制 6 ， 料 b 1 i 控 控 ， f 心 构 下 o 5 r 定 机 、 P Profibus 料 三 分 上 式

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