技术领域
[0001] 本实用新型涉及自动轧机的技术领域，尤其是涉及一种全自动轧机控制电路。
背景技术
[0002] 目前轧机主要指实现金属
轧制过程的设备。泛指完成轧材生产全过程的装备，包括有放卷机，辊压系统，驱动系统，液压系统，控制系统，拆辊装置等组成。轧机通过两根
轧辊对板材或片材进行
挤压和运输，将板材或片材轧至
指定厚度，同时轧机上带有切刀，切刀能够切断板材或片材，使用户能够获得固定厚度和长度的板材或片材。切刀通过
液压缸带动移动，液压缸通过油缸
电机将油缸中的油送入液压缸的两位三通
阀中，轧辊由轧辊电机带动转动。
[0003]
现有技术可参考
申请公开号为CN106890855A的中国
发明专利，其公开了一种连轧机组电气传动控制系统，包括连轧机组，用于对带
钢进行轧制加工输送；现场
传感器，用于检测所述连轧机组的工作参数；PLC主机，分别连接所述连轧机组以及现场传感器，并用于根据所述现场传感器所检测到连轧机组的工作参数来调整连轧机组的工作状态；
中央处理器，与所述PLC主机相连接，用于存储以及在线
修改PLC主机的控制程序。
[0004] 上述中的现有技术方案存在以下
缺陷：通常自动轧机均通过PLC
控制器实现对轧机工作的自动控制，但是工业用的PLC控制器本身价格高昂，并且由于结构精密，容易出现故障。实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的是提供一种全自动轧机控制电路，不需要PLC即可实现对轧机的自动控制，成本较低，不容易出现故障。
[0006] 本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0007] 一种全自动轧机控制电路，包括
机身、连接于机身上的切刀，控制切刀向下进行切割的下刀
电磁阀、控制切刀向上移动回到待机
位置的上刀电磁阀、连接于机身上的控制液压缸供油的油
泵电机和连接于机身上的控制轧辊转动的轧辊电机，还包括控制电路，控制电路包括电源输入模
块、油泵控
制模块、轧机变频驱动模块、电源
控制模块、
工件数量控制模块、工件长度控制模块、轧机控制模块和切刀控制模块；
[0008] 所述电源输入模块包括三相电源；
[0009] 所述油泵控制模块包括油泵启动按钮SB3，当油泵启动按钮SB3闭合时，油泵电机与三相电源连通；
[0010] 所述轧机变频驱动模块包括电连接于轧辊电机的
变频器，变频器电连接于三相电源，变频器电连接有继电器的常开触点KA5-1，常开触点KA5-1闭合时变频器控制轧辊电机正转；
[0011] 所述电源控制模块包括电连接于三相电源的电源选择
开关SA1；
[0012] 所述工件数量控制模块包括电连接于电源选择开关SA1的计数器，计数器输出
电流，计数器电连接有继电器的常开触点KA2-3，继电器的常开触点KA2-3闭合时向计数器发送脉冲
信号并且计数器进行计数，当计数达到预设值后计数器停止输出电流；
[0013] 所述工件长度控制模块包括电连接于计数器的计米器，计米器电连接有长度传感器，长度传感器安装于机身上，长度传感器实时检测工件经过的长度并向计米器传输长度值，计米器预设有长度预设值，当接收的长度值等于长度预设值时，计米器输出长度脉冲信号并控制长度传感器重新计数；
[0014] 所述轧机控制模块包括电连接于计米器的继电器KA5，当计米器输出脉冲信号时，计米器停止向继电器KA5供电，计米器和继电器KA5之间电连接有继电器的常闭触点KA2-2；
[0015] 所述切刀控制模块包括电连接于计米器和计数器的时间继电器KT1、继电器的常闭触点KA1-1和时间继电器的常开触点KT1-1，时间继电器的常开触点KT1-1另一端电连接有时间继电器KT2和时间继电器的常闭触点KT2-1，时间继电器的常闭触点KT2-1另一端电连接有继电器KA1，继电器KA1电连接有常闭的下限位开关，下限位开关固定连接于机身上，当切刀下降到底端时切刀能够抵接下限位开关，继电器的常闭触点KA1-1电连接有继电器KA2，继电器KA2电连接有常闭的上限位开关，上限为开关固定连接于机身上，当切刀上升到顶端时切刀能够抵接上限位开关，下刀电磁阀电连接有继电器的常开触点KA1-3，上刀电磁阀电连接有继电器的常开触点KA2-1。
[0016] 通过采用上述方案，电源输入模块向油泵电机和变频器供电，变频器向轧辊电机供电并控制轧辊电机转动，在电源选择开关连通时，电源输入电路向计数器供电，计数器将电流传输给计米器和切刀控制电路，计米器通过长度传感器采集的长度值判断轧机通过的工件长度，在长度值达到预设值后，计米器向切刀控制电路传输信号，控制切刀完成延时点动下降并上升，同时控制轧辊电机停止工作，在切刀上升时，继电器KA2通过继电器的常开触点KA2-3向计米器传输脉冲信号，计米器进行计数，在计数达到预设值时计米器停止向计米器供电，使轧机停止工作，完成轧机的自动控制，由于不需要使用PLC进行控制，所以成本较低，自动控制过程准确，不容易出现故障，轧辊先停转切刀再进行裁切，裁切出的工件长度准确。
[0017] 本实用新型进一步设置为：继电器KA1靠近时间继电器的常闭触点KT2一端电连接有继电器的常开触点KA1-2，继电器的常开触点KA1-2另一端电连接于时间继电器KT1一端。
[0018] 通过采用上述方案，继电器的常开触点KA1-2在切刀下降即继电器KA1得电时闭合，对时间继电器KT1和时间继电器KT2进行自
锁，保证切刀能够顺利进行切割。
[0019] 本实用新型进一步设置为：电源选择开关和计数器之间电连接有控制选择开关SA2，控制选择开关SA2包括手动档位和自动档位，控制选择开关SA2电连接有下刀按钮SB9-1，当控制选择开关SA2在自动档位上时，电源选择开关与计数器连通，当控制选择开关SA2在手动档位上时，电源选择开关与下刀按钮SB9-1连通，下刀按钮SB9-1另一端电连接于继电器KA1一端，下刀按钮SB9-1与控制选择开关SA2之间电连接有上刀按钮SB8-1，上刀按钮SB8-1另一端电连接于继电器KA2一端。
[0020] 通过采用上述方案，工作人员可以通过控制选择开关SA2切换手动控制和自动控制，手动控制下，工作人员可以通过下刀按钮SB9-1和上刀按钮SB8-1来控制切刀的上下动作。
[0021] 本实用新型进一步设置为：继电器KA1和时间继电器的常闭触点KT2-1之间电连接有下刀按钮SB9-2，当下刀按钮SB9-1闭合时，下刀按钮SB9-2断开，当下刀按钮SB9-1断开时，下刀按钮SB9-2闭合。
[0022] 通过采用上述方案，在工作人员使用下刀按钮SB9-1控制切刀下降时，下刀按钮SB9-2可以切断自动控制部分的供电，保证自动控制部分不会对手动控制产生影响。
[0023] 本实用新型进一步设置为：继电器KA2和继电器的常闭触点KA1-1之间电连接有上刀按钮SB8-2，当上刀按钮SB8-1断开时，上刀按钮SB8-2闭合，当上刀按钮SB8-1闭合时，上刀按钮SB8-2断开。
[0024] 通过采用上述方案，在工作人员使用上刀按钮SB8-1控制切刀上升时，上刀按钮SB8-2可以切断自动控制部分的供电，保证自动控制部分不会对手动控制产生影响。
[0025] 本实用新型进一步设置为：控制选择开关靠近上刀按钮SB8-1一端电连接有前进按钮SB5，前进按钮SB5另一端电连接于继电器KA5，继电器的常闭触点KA2-2和继电器KA5之间电连接有控制选择开关SA3，控制选择开关SA2靠近继电器KA5一端电连接于前进按钮SB5和继电器KA5之间。
[0026] 通过采用上述方案，手动模式下，工作人员可以通过前进按钮SB5来控制继电器KA5的得失电，来控制轧辊电机的工作方式。
[0027] 本实用新型进一步设置为：轧机控制模块还包括继电器KA4，继电器KA4电连接有后退按钮SB7，后退按钮SB7另一端电连接于控制选择开关和前进按钮SB5之间；
[0028] 变频器电连接有继电器的常开触点KA4-1，常开触点KA4-1闭合时变频器控制轧辊电机反转。
[0029] 通过采用上述方案，用户通过后退按钮SB7来控制轧辊电机反转，将工件往回运输，在工件轧制不合格时或对轧机进行测试时使用后退按钮SB7。
[0030] 本实用新型进一步设置为：控制选择开关SA2和继电器KA5之间电连接有继电器的常闭触点KA4-2，前进按钮SB5和继电器的常闭触点KA4-2两端并联有继电器的常开触点KA5-2；
[0031] 继电器KA4和后退按钮SB7之间电连接有继电器的常闭触点KA5-3，后退按钮SB7和继电器的常闭触点KA5-3两端并联有继电器的常开触点KA4-3。
[0032] 通过采用上述方案，当继电器KA4得电时，继电器KA5一定失电，当继电器KA5得电时，继电器KA4一定失电，保证控制稳定，系统不易出现故障。
[0033] 综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
[0034] 1. 电源输入模块向油泵电机和变频器供电，变频器向轧辊电机供电并控制轧辊电机转动，在电源选择开关连通时，电源输入电路向计数器供电，计数器将电流传输给计米器和切刀控制电路，计米器通过长度传感器采集的长度值判断轧机通过的工件长度，在长度值达到预设值后，计米器向切刀控制电路传输信号，控制切刀完成延时点动下降并上升，同时控制轧辊电机停止工作，在切刀上升时，继电器KA2通过继电器的常开触点KA2-3向计米器传输脉冲信号，计米器进行计数，在计数达到预设值时计米器停止向计米器供电，使轧机停止工作，完成轧机的自动控制，由于不需要使用PLC进行控制，所以成本较低，自动控制过程准确，不容易出现故障，轧辊先停转切刀再进行裁切，裁切出的工件长度准确。
附图说明
[0036] 图2是实施例中突出切刀和油泵电机的示意图；
[0037] 图3是实施例中突出上限位开关和下限位开关的局部示意图；
[0038] 图4是实施例中突出油泵控制模块的电路示意图；
[0039] 图5是实施例中突出轧辊变频模块的电路示意图；
[0040] 图6是实施例中突出电源输入模块的电路示意图；
[0041] 图7是实施例中突出电源控制模块的电路示意图；
[0042] 图8是实施例中突出轧机控制模块的电路示意图；
[0043] 图9是实施例中突出切刀控制模块的电路示意图；
[0044] 图10是实施例中突出上限位开关和下限位开关的电路示意图；
[0045] 图11是实施例中突出工件数量控制模块的电路示意图；
[0046] 图12是实施例中突出工件长度控制模块的电路示意图。
[0047] 图中，1、机身；11、轧辊电机；111、上轧辊；112、下轧辊；12、切刀；121、液压缸；122、油泵电机；123、下刀电磁阀；124、上刀电磁阀；2、油泵控制模块；3、轧机变频模块；31、变频器；4、电源输入模块；41、三相电源；5、电源控制模块；6、工件数量控制模块；61、计数器；7、工件长度控制模块；71、计米器；72、 长度传感器；8、轧机控制模块；9、切刀控制模块；91、下限位开关；92、上限位开关。
具体实施方式
[0048] 实施例：一种全自动轧机控制电路，如图1和图2所示，包括机身1和连接于机身1上的切刀12，机身1对应切刀12位置处固定连接有液压缸121的缸体，液压缸121的
活塞杆竖直设置且液压缸121的
活塞杆固定连接于切刀12上。液压缸121固定连接有用于控制液压缸121供油的油泵电机122。机身1上转动连接有上轧辊111和下轧辊112，机身1对应上轧辊111位置处固定连接有轧辊电机11，轧辊电机11的
输出轴固定连接于上轧辊111一端。液压缸
121带动切刀12上下移动切割板材，轧辊电机11能够带动上轧辊111和下轧辊112转动。
[0049] 如图2和图3所示，机身1靠近切刀12位置处固定连接有上限位开关92和下限位开关91，上限位开关92位于切刀12正上方，下限位开关91位于切刀12正下方。当切刀12上升到顶端时切刀12能够抵接上限位开关92，当切刀12下降到底端时切刀12能够抵接下限位开关91。
[0050] 如图4所示，轧机连接有控制电路，控制电路包括油泵控制模块2，油泵控制模块2包括电连接于油泵电机122的交流
接触器KM1，交流接触器KM1一端电连接有油泵启动按钮SB3，油泵启动按钮SB3另一端电连接有油泵停止按钮SB2。油泵停止按钮SB2另一端电连接有电源。交流接触器KM1另一端电连接于油泵启动按钮SB3和油泵停止按钮SB2之间。
[0051] 如图5所示，控制电路还包括轧机变频模块3，轧机变频模块3包括电连接于轧辊电机11的变频器31。变频器31的U管脚、V管脚和W管脚共同电连接于轧辊电机11上。变频器31的R管脚、S管脚和T管脚电连接于交流接触器KM1远离油泵电机122一端。变频器31的FWD管脚和COM管脚之间电连接有继电器的常开触点KA5-1、变频器31的REV管脚和COM管脚之间电连接有继电器的常开触点KA4-1。
[0052] 如图6所示，控制电路还包括电源输入模块4，电源输入模块4包括电连接于交流接触器KM1远离油泵电机122一端的
断路器QF1，断路器QF1另一端电连接有三相电源41。
[0053] 如图7所示，控制电路还包括电源控制模块5，电源控制模块5包括电连接于断路器QF1远离三相电源41一端的急停开关SB1，急停开关SB1另一端电连接有电源选择开关SA1。电源选择开关SA1设置有11号引脚和12号引脚，电源选择开关SA1的12号引脚电连接于急停开关SB1上，电源选择开关SA1的11号引脚电连接有控制选择开关SA2。电源选择开关SA1的档位包括开档和关档，当电源选择开关SA1在开档上时，电源选择开关SA1的11号引脚和12号引脚导通。当电源选择开关SA1在关档上时，电源选择开关SA1的11号引脚和12号引脚不导通。控制选择开关SA2设置有11号引脚、12号引脚、21号引脚和22号引脚。控制选择开关SA2的11号引脚和22号引脚电连接于电源选择开关SA1上。控制选择开关SA2的档位包括手动档位和自动档位，当控制选择开关SA2在手动档位时，11号引脚与12号引脚导通，当控制选择开关SA2在自动档位时，21号引脚与22号引脚导通。电源选择开关SA1和控制选择开关SA2之间电连接有电源指示灯HW1，电源指示灯HW1另一端电连接于零线上。当急停开关SB1闭合时，电源指示灯HW1得电亮起。
[0054] 如图8所示，控制电路还包括轧机控制模块8，轧机控制模块8包括电连接于控制选择开关SA2的12号引脚的停止按钮SB6 ，停止按钮SB6另一端电连接有前按钮SB5，前进按钮SB5另一端电连接有继电器的常闭触点KA4-2，继电器的常闭触点KA4-2另一端电连接有继电器KA5，继电器KA5另一端电连接于零线上。前进按钮SB5和继电器的常闭触点KA4-2两端并联有继电器的常开触点KA5-2。停止按钮远离控制选择开关SA2的一端电连接有后退按钮SB7，后退按钮SB7另一端电连接有继电器的常闭触点KA5-3，继电器的常闭触点KA5-3另一端电连接有继电器KA4，继电器KA4另一端电连接于零线上。后退按钮SB7和继电器的常闭触点KA5-3两端并联有继电器的常开触点KA4-3。
[0055] 如图8所示，前进按钮SB5和继电器的常闭触点KA4-2之间电连接有控制选择开关SA3，选择控制开关SA3设置有31号管脚和32号管脚，选择控制开关SA3的31号管脚电连接于前进按钮SB5和继电器的常闭触点KA4-2之间，选择控制开关SA3的32号管脚电连接有继电器的常闭触点KA2-2。选择控制开关SA3的档位包括手动档位和自动档位。当选择控制开关SA3在手动档位上时，31号管脚与32号管脚不导通。当选择控制开关SA3在自动档位上时，31号管脚与32号管脚导通。
[0056] 如图9所示，控制电路还包括切刀12控制模块，切刀12控制模块包括电连接于控制选择开关SA2的12号管脚上的上刀按钮SB8-1和下刀按钮SB9-1。上刀按钮SB8-1另一端电连接有上刀按钮SB8-2。当上刀按钮SB8-1断开时，上刀按钮SB8-2闭合，当上刀按钮SB8-1闭合时，上刀按钮SB8-2断开。上刀按钮SB8-2另一端电连接有继电器的常闭触点KA1-1。下刀按钮SB9-1另一端电连接有下刀按钮SB9-2。当下刀按钮SB9-1闭合时，下刀按钮SB9-2断开，当下刀按钮SB9-1断开时，下刀按钮SB9-2闭合。下刀按钮SB9-2另一端电连接有继电器的常开触点KA1-2。
[0057] 如图9所示，继电器的常开触点KA1-2另一端电连接有时间继电器的常开触点KT1-1，继电器的常闭触点KA1-1远离上刀按钮SB8-2一端电连接于继电器的常开触点KA1-2和时间继电器的常开触点KT1-1之间。时间继电器的常开触点KT1-1另一端电连接有时间继电器的常闭触点KT2-1。时间继电器的常闭触点KT2-1另一端电连接于下刀按钮SB9-2和继电器的常开触点KA1-2之间。时间继电器的常开触点KT1-1和继电器的常开触点KA1-2之间电连接有时间继电器KT1，时间继电器KT1另一端电连接于零线上。时间继电器的常开触点KT1-1和时间继电器的常闭触点KT2-1之间电连接有时间继电器KT2，时间继电器KT2另一端电连接于零线上。
[0058] 如图9所示，下刀按钮SB9-2和下刀按钮SB9-1之间电连接有继电器KA1，继电器KA1另一端电连接于下限位开关91一端，下限位开关91另一端电连接于零线上。当切刀12抵接于下限位开关91时，下限位开关91断开。上刀按钮SB8-2和上刀按钮SB8-1之间电连接有继电器KA2，继电器KA2另一端电连接于上限位开关92一端，上限位开关92另一端电连接于零线上。当切刀12抵接于上限位开关92时，上限位开关92断开。
[0059] 如图10所示，液压缸121连接有控制液压缸121的活塞杆伸出的下刀电磁阀123和控制液压缸121的活塞杆收回的上刀电磁阀124。下刀电磁阀123一端电连接有继电器的常开触点KA1-3，继电器的常开触点KA1-3另一端电连接有电源，下刀电磁阀123另一端电连接有零线。上刀电磁阀124一端电连接有继电器的常开触点KA2-1，继电器的常开触点KA2-1另一端电连接有电源，上刀电磁阀124另一端电连接有零线。
[0060] 如图11所示，控制电路还包括工件数量控制模块6，工件数量控制模块6包括计数器61，计数器61的N脚电连接于零线上，计数器61的L脚电连接于控制选择开关SA2的11号管脚与电源选择开关的11号管脚之间，计数器61的COM脚电连接于控制选择开关SA2的21号管脚上，计数器61的CP脚和20V脚之间电连接有继电器的常开触点KA2-3，计数器61的RST脚和GND脚之间电连接有复位按钮SB4。计数器61接收脉冲信号并进行计数，闭合复位按钮SB4可以控制计数器61重新进行计数。
[0061] 如图12所示，控制电路还包括工件长度控制模块7，工件长度控制模块7包括计米器71和固定连接于机身1上的长度传感器(参见图1)。长度传感器的1号管脚、2号管脚、3号管脚和4号管脚分别电连接于计米器71的CP1脚、CP2脚、GND脚和12V脚。计米器71的N脚电连接于零线上。计米器71的L脚、AL11脚和AL21脚均电连接于计数器61的NC脚上，计米器71通过计数器61的NC脚供电。计米器71的L脚、AL11脚和AL21脚均电连接于继电器的常开触点KA1-2和时间继电器的常开触点KT1-1之间。计米器71的AL22脚电连接于继电器的常闭触点KA2-2远离控制选择开关SA3一端。
[0062] 使用方式：工作人员首先闭合油泵启动按钮SB3，使交流接触器KM1得电并闭合，油泵电机122得电启动，交流接触器KM1自锁，避免油泵启动按钮SB3意外断开。工作人员断开油泵停止按钮SB2即可断开交流接触器KM1，使油泵电机122断电。
[0063] 闭合油泵启动按钮SB3后，将电源选择开关SA1调至开档，若工作人员需要轧机自动工作，则将控制选择开关SA2调至自动档位，将控制选择开关SA3调至自动档位。计数器61接收三相电源41的电流得电，计数器61向计米器71供电，计米器71向继电器KA5供电，继电器KA5得电控制继电器的常开触点KA5-1闭合、继电器的常开触点KA5-2闭合以及继电器的常闭触点KA5-3断开。变频器31控制轧辊电机11正转，轧辊正向传输板材。长度传感器实时监测经过的板材长度并向计米器71传输长度值，计米器71预设有长度预设值，当接收的长度值等于长度预设值时，计米器71输出长度脉冲信号并控制长度传感器重新计数。计米器71向时间继电器KT1传输脉冲信号，使时间继电器KT1得电，时间继电器KT1经过一段时间后控制时间继电器的常开触点KT1-1闭合，时间继电器KT2和继电器KA1得电，控制继电器的常闭触点KA1-1断开、继电器的常开触点KA1-2闭合、继电器的常开触点KA1-3闭合。下刀电磁阀123得电，液压缸121的活塞杆伸出，切刀12下降对板材进行切割。当切刀12抵接到下限位开关91时，下限位开关91断开，继电器KA1失电，继电器的常闭触点KA1-1闭合、继电器的常开触点KA1-2闭合、继电器的常开触点KA1-3断开，下刀电磁阀123失电。时间继电器KT2-1在一端时间过后控制时间继电器的常闭触点KT2-1断开，计米器71停止向继电器KA1供电。同时下刀下降后离开上限位开关92，上限位开关92闭合，使得继电器KA2得电，控制继电器的常开触点KA2-1闭合、继电器的常闭触点KA2-2断开以及继电器的常开触点KA2-3闭合。上刀电磁阀124得电，液压缸121的活塞杆收缩，切刀12上升。继电器KA5失电，继电器的常开触点KA5-1断开，变频器31停止控制轧辊电机11正转，轧辊停止传输板材，避免板材影响切刀12上升。计数器61在继电器的常开触点KA2-3闭合时接收到脉冲信号并且计数器61进行计数。
当计数达到预设值后计数器61停止输出电流，电路停止工作，等待工作人员闭合复位按钮SB4对计数器61进行复位。
[0064] 若工作人员需要手动控制轧机工作，则将控制选择开关SA2调至手动档位，将控制选择开关SA3调至手动档位。工作人员闭合前进按钮，继电器KA5得电，变频器31控制轧辊电机11正转。工作人员闭合下刀按钮SB9-1，下刀按钮SB9-2断开，继电器KA1得电，控制切刀12下降。工作人员闭合上刀按钮SB8-1，上刀按钮SB8-2断开，继电器KA2得电，控制切刀12上升。工作人员闭合后退按钮SB7，继电器KA4得电，控制继电器的常开触点KA4-1闭合、继电器的常闭触点KA4-2断开以及继电器的常开触点KA4-3闭合，变频器31控制轧辊电机11反转，轧辊反向运输板材。
[0065] 用户可以自由选择自动控制和手动控制，自动控制不需要使用PLC，操控简单，不易产生损坏，使用寿命较长。
[0066] 本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。
