邁欣機械(無錫)有限公司研發的 EPC 對邊電液控制系統(無臂式 - CCD),是專為卷取機設計的板卷自動對邊控制設備,以高精度、高穩定性為核心特點,可適配特定規格帶鋼的卷取工藝需求,通過閉環調節實現板卷邊緣平齊,是工業帶鋼加工環節的關鍵配套設備。
一、設備核心性能指標
該系統聚焦 “精度與效率協同”,核心性能參數圍繞卷取質量與運行穩定性設計,具體如下:
控制精度:對邊精度達 ±0.5mm,卷取后板卷塔形誤差 ±2mm,確保板卷邊緣平齊度滿足工業加工標準;
適配帶鋼規格:可兼容厚度 0.1-1.2mm、寬度 300-450mm 的帶鋼,適配不同帶鋼加工場景;
運行效率:支持帶鋼最大速度 100mpm,機組最高運行速度可達 100m/min,能匹配高速生產節奏;
環境與動力適配性:供電采用 AC380V/50Hz 三項四線制(液壓系統功率 7.5KW、控制柜功率 8.5KW);液壓系統工作壓力 10MPa,清潔度達 NAS7 級,可適應工業現場復雜工況;核心部件防護等級較高(IP55/IP56),工作溫度覆蓋范圍廣(-25~+85℃為傳感器耐受范圍,0~50℃為控制柜適應范圍),穩定性強。
二、設備核心組成及部件功能
系統采用模塊化設計,由 “探測 - 控制 - 反饋 - 執行與動力” 四大核心模塊構成,各部件各司其職、協同實現閉環調節,具體組成及功能如下:
(一)探測模塊:精準捕捉板帶邊緣偏差
探測模塊是系統的 “感知單元”,負責實時采集板帶邊緣位置信息,由高分辨率CCD相機與背光源組成:
高分辨率相機(CCD-5000A):作為核心探測部件,測量范圍 600mm,開口度可在 200-2000mm 間調節,適配不同寬度帶鋼;防護等級 IP55,能抵御工業現場粉塵與輕微水汽,工作溫度 - 10~+55℃;通過 DC24V 供電,可連續輸出板帶邊緣位置與目標位置的偏差信號,為后續調節提供數據支撐。
背光源(GR-850):采用防破碎保護套封裝,有效光源寬度 850mm,與 CCD-5000A 配合使用,提升板帶邊緣成像清晰度,避免光線干擾導致的探測誤差;電源由數字式控制柜統一供給,簡化系統布線。
(二)控制模塊:系統調節的 “中樞單元”
控制模塊以觸摸可視數字式控制柜為核心,承擔偏差信號處理與控制指令輸出的功能:
該控制柜防護等級 IP56,適應 0~50℃車間溫度,通過 AC380V/50Hz 供電(功率 8.5KW),支持 “本地操作 + 遠程控制” 雙模式。本地端通過觸摸界面實現便捷操作,遠程端可對接 DCS 系統,能輸出左移 / 右移、自動 / 對中、停止及機組運行信號,并反饋設備工作狀態;核心作用是將探測模塊傳入的偏差信號,通過內置算法轉化為精準電信號,驅動下游執行部件動作。
(三)反饋模塊:實時監測執行位置
為保障調節精度,系統配置直線行程傳感器,作為 “位置反饋單元” 實時監測卷取機位移狀態:
傳感器測量行程 250mm,線性度 ±1‰mm、重復性 0.01mm,精度極高;工作溫度 - 25~+85℃,耐受范圍廣,配套 10 米電纜,可靈活安裝于卷取機附近;功能是將卷取機實際位移信號回傳至控制柜,形成 “探測 - 調節 - 反饋” 閉環,避免執行機構位移偏差影響對邊精度。
(四)執行與動力模塊:驅動卷取機精準位移
執行與動力模塊是系統的 “動作單元”,負責將控制指令轉化為機械動作,由進口伺服閥與液壓系統組成:
伺服閥:作為執行驅動核心,工作壓力<350bar,控制信號 ±15mA,響應頻率達 150Hz(±5%額定行程時),零漂<1%(40℃時),具備高頻響、低漂移特性,確保指令執行無延遲;配套 10 米電纜,可接收控制柜信號,精準調節液壓油流量與方向,驅動液壓缸動作。
液壓系統:為執行機構提供動力支持,系統壓力 10MPa、流量 40L/min,電機功率 7.5KW,采用水冷方式控溫,保障液壓油溫度穩定;功能是為伺服閥與液壓缸提供持續、穩定的液壓動力,驅動低磨擦等速伺服液壓缸,實現卷取機平穩位移。
三、系統核心功能與工作原理
該 EPC 對邊控制系統本質是連續閉環調節系統,核心功能是通過 “實時跟蹤板帶邊緣位置” 實現精準卷取,而非單純糾正位置偏差,具體工作流程如下:
偏差探測:安裝于導向輥附近的 CCD相機(配合背光源),連續掃描板帶邊緣,將 “板帶邊緣實際位置與目標位置的偏差信號” 實時傳輸至控制柜;
信號處理:控制柜接收偏差信號后,經內置算法運算,轉化為對應的電控制信號,輸出至伺服閥;
動力驅動:伺服閥根據控制信號調節液壓油流向與流量,驅動液壓系統向伺服液壓缸供油;
位置跟蹤:液壓缸帶動卷取機橫向位移,同時直線行程傳感器將卷取機實際位移信號回傳至控制柜,完成閉環調節;
精準卷取:通過上述循環,卷取機持續跟蹤板帶進帶位置,最終實現 “板帶邊緣對準一點卷取”,確保板卷邊緣平齊。
系統正常運行需滿足兩項基礎條件:一是板帶在導向輥上需具備足夠摩擦力,避免橫向打滑;二是探測模塊(CCD相機+背光源)需安裝于導向輥附近,確保探測信號真實反映板帶進帶位置。
四、設備核心優勢
精度領先:±0.5mm 的對邊精度與 ±2mm 的塔形誤差,能滿足高質量板卷生產需求,減少后續加工誤差;
響應迅速:高頻響伺服閥與閉環調節設計,可快速響應板帶邊緣偏差,適配 100m/min 的高速卷取節奏,避免因調節延遲導致的板卷偏差;
操作便捷:控制柜的觸摸界面簡化本地操作,遠程 DCS 接口可融入工業機組集中控制體系,適配不同操作場景;
穩定耐用:核心部件高防護等級(IP55/IP56)與寬溫適應能力,能抵御工業現場粉塵、溫度波動等干擾,保障長期穩定運行。