PLC在400t压力机控制系统中的应用

PLC在400t压力机控制系统中的应用 江春冬,徐世许 (1.河北工业大学,300130;2.青岛大学,266071) 摘要:结合青岛澳柯玛集团采用PLC改造400t压力机控制系统的 实例,论述了PLC电气控制系统的控制原理、硬件选择、程序设计。 运行结果 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明,该系统结构简单、操作方便、运行可靠,可提高经济效 益。 关键词:压力机;PLC;控制;可靠 中图分类号:TM57116+1;TG31515 文献标识码:B 文章编 号:1004-0420(2006)05-0037-02 1 2 TheapplicationofPLConcontrolsystemofthe400tpressingmachine JIANGChun-dong,XUShi-xu 1 2 (1.HebeiUniversityofTechnology,300130;2.QingdaoUniversity,266071) Abstract:CombinewiththesampleofPLCcontrolsystemfor400tpressingmachineinQingdaoAUCMAGroup,thesys-tems'controlprinciple,componentchoose,andprogrammerdesignarestudiedinthispaper.Andtheresultsof——————————————————————————————————————————————— practiceshowthatitsstructureissimple,benefit. Keywords:pressingmachine;PLC;contro;lreliable itsoperationisconvenient,anditsrunisreliable.Theapplicationofthissystemc animproveits 0 引言 压力机是一种常用的机械加工设备,冲压 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 对 压力机安全性要求较高,而原有的压力机继电器控制系统控制线路复杂,使用的各类继电器较多,维修工作量大,可靠性较低。PLC是一种专用工业控制微机,它功能强大、操作方便、可靠性高,能适应恶劣的工作环境,在各种工业控制领域有着广泛的应用。把PLC应用于继电逻辑控制系统,可以显著地减少元器件数目,简化控制线路。结合PLC的特点和压力机的控制要求,可以考虑用PLC对原有压力机电气控制部分进行改造。 本文使用OMRON公司的小型机CPM2A对青岛澳柯玛集团所用的400t压力机的电气控制部分进行了改造,从而使系统控制结构简化,可靠性提高。 112 控制结构图 图1 为压力机控制系统功能示意图。 图1 压力机控制系统示意图 从图1可见,控制系统的核心装置为PLC,输入为各种操作按钮和——————————————————————————————————————————————— 传感器,输出为控制继电器、电磁阀、接触器及信号灯等。113 控制功能简介 下面对主要部件的控制功能作以介绍,这也是对PLC的控制要求。11311 移动按钮站 该按钮站是为了保护人身安全而设置的,能实现基本的控制功能,如:压力机的正常工作行程,分为寸动行程、单次行程和连续行程;压力机是否工作。这些与操作按钮站上一些按钮控制功能相同。 1 控制功能及原理 111 PLC选型 根据压力机控制要求,系统需要52个输入、33个输 出,它们都是开关量。因此,选用OMRON60点的CPM2A-60CDR-A加2个20点的扩展单元CPM1A-20EDR,总的I/O点数为100个,其中输入点60个,输出点40个。在满足要求的同时也留有一定的裕量。 )37) 11312 凸轮开关 系统中使用二个凸轮开关,每个凸轮开关有八个信号的输出,设置其闭合角度来给出相应的输出信号。本系统利用第一个凸轮开关CLSA的前六个输出信号,第二个凸轮开关CLSB的前四个输出信号,将它们输入到PLC,用以控制系统单次防重复,滑块是停在上死点还是下死点,以及制动监控(防重复、滑块是停在上死点还是下死点校核、滑块停在上死点故障信号)。11313 操作站按钮 操作站上安装系统起动、系统停止、系统复位、系统急停、正反——————————————————————————————————————————————— 转转换开关、滑块调整旋钮、滑块向上、滑块向下、液压保护工作选择开关等。11314 主电机控制 主电机可以作正反二个方向运行,当电机处于静止状态时,零速开关得电,其它条件满足,按电机起动按钮,可使电机起动;当电机处于正转(反转)转动时,若立即开动反转(正转)开关,由于零速开关断电,因而电机无法实现反向(正向)起动,需要正转(反转)转速先降到零,保证零速开关得电,才能实现反向(正向)运行;当电机在正向(反向)运行时按停止按钮,转速在未降到零时,继续原方向起动。主电机控制中还包括防逆转控制和热保护控制。11315 润滑 压力机的润滑是它正常工作的关健因素。本系统采用稀油润滑。在油箱有油的情况下,可起动润滑电机,当油压达到规定值,油路畅通,润滑正常指示灯亮,这时才能起动主电机,开动行程或者调整滑块;当油箱内缺油,油位达到最低值时,低油位指示灯亮,润滑电机停止运转,向油箱注入润滑油,油位达到一定高度时高位指示灯亮,表明油箱已满,可停止注油。在油路因堵塞或其它原因使油压升高时,润滑电机停止运行。润滑正常后,平衡器开始定时润滑,气垫在没有落到底的情况下也开始定时润滑,并且二者都可以手动润滑。11316 滑块调整 滑块处于上或下死点,滑块平衡器压力达到规定值,液压保护正常,接通调整旋钮,然后按/向上0或/向下0就可相应的动作。 11317 液压保护 压力机过载时,过载油缸中压力增大,超过所设置的过载压力,此时切断液压保护气动泵阀,切断离合器控制线路,压力机停止工作,给——————————————————————————————————————————————— 出液压保护/过载0信号。卸荷后,应对液压保护进行重调,将滑块寸动到上 死点,接通气动泵阀,对液压垫补充压力,直到规定压力,液压保护恢复正常,将液压保护工作开关打到/正常0位置,压力机才可以正常工作。压力机没有超载时,也可以/试验0液压保护情况。 11318 光电保护 用作人或物的安全保护。当压力机向下行程进入模区时,若有人或物进入模区,则压力机自动停机,要进行下一行程,需要按一下复位按钮。11319 制动监控 用于大量使用单次行程时,检查制动器磨损情况的,同时实现防重复自检,保证单次行程可靠地实现一次性动作。 2 程序设计 程序按照控制要求,采用模块化设计,使程序逻辑清楚,便于维护与扩展。设计模块包括润滑控制模块、联锁条件控制模块、液压保护控制模块、滑块调整模块、制动监控控制模块、光电保护控制模块、行程控制模块。流程图如图2 所示。 图2 控制系统流程图 PLC上电后,PLC自动循环扫描程序,如果该模块执行条件满足,则执行该模块的功能,否则停止程序的执行并给出相应的指示信号。 润滑控制模块指示油位的高低,正常时给平衡器和气垫润滑;联锁条件控制模块起到保护作用,对主电机正反转和滑块向上向下调整进——————————————————————————————————————————————— 行联锁,给出联锁条件信号;液压保护控制模块实现重调、超载和联锁功能;制动监控控制模块执行制动监控、上死点校正功能,并给出相应的指示信号;滑块调整 (下转41页) )38) 计算机#PLC应用)))PLC通信系统的设计和应用 :A=ANST:ANF151.1:RF152.0: :JCFB244 //开始调用发送和接收程序//发送和接收正常运行 机床电器200615 之间的通信系统和设计开发的通信软件已成功的应用于某钢铁厂的PLC控制系统中,系统运行稳定、可靠。本文的工作为国内类似系统的改造提供了一个有效、可靠的通信 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 ,为其他企业的PLC系统升级改造提供有益的经验。 参考文献: [1] 徐 光,等.棒材连轧加热炉PLC操作控制系统[J].基 础自动化,2000,30(5):58-59. [2] 徐 光,等.GENIUS通讯网络在棒材连轧自动控制中 的应用[J].电气传动,2001,31(4):38-40. [3] SIMATICS5-115UProgrammableControllerManual [Z]. 收稿日期:2006-04-12 ——————————————————————————————————————————————— 作者简介:曲海波(1973-),男,本科。从事自动化控制的开发、电工专业实习教学及机床电器维修工作;陈 莉(1972-),女,本科。从事自动化控制的开发、电工专业实习教学及机床电器维修工作。 3 实际应用情况 首先在 实验室 17025实验室iso17025实验室认可实验室检查项目微生物实验室标识重点实验室计划 构建一个实验平台,由S5和S7系统组成,S5系统由CPU模块、通讯模块CP5431、I\O模块和电源模块组成;S7系统由CPU模块、通讯模块CP342-5、I/O模块和电源模块组成。 按照以上的编程思路设计了通讯软件,在该实验平台上进行调试。然后,在现场利用检修时间进行了现场应用调试,成功地实现了该加热炉PLC系统S5和S7之间的通信。 4 结论 本文介绍的西门子S5系列PLC和S7系列PLC(上接36页) 达到动力头的点动快进调整控制。SB5作为动力头在 任意时刻快退控制。 床电气的故障率降低,生产效率得到相应的提高。 参考文献: [1] 常斗南.可编程序控制器[M].北京:机械工业出版社.收稿日期:2006-06-06 作者简介:唐镜军(1956-),男,高级讲师。主要从事模拟电子技术、数字电子技术的理论教学工作,并从事变流技术及自动控制技术的研究。 4 结束语 ——————————————————————————————————————————————— 在不改变主电路、不改变原有的加工工艺步骤以及 行程开关位置的前提下,用PLC对机床控制线路进行改造。电磁阀均由PLC的输出继电器控制。用PLC改造后,电器箱的电器元件减少,电气控制线路大为简化,机(上接38页) 模块在执行条件允许时,可调整其/向上0或/向下0;光电保护控制模块控制1#和2#光电保护器执行光电保护功能;行程控制是最主要的模块,可实现主电机寸动、单次和连续行程控制,连续行程控制时还可对产品进行计数,同时设计了自检和防重复程序,以实现更加完整的保护。 较好,可推广到其它的压力机系统中。 参考文献: [1] 徐世许.可编程序控制器原理应用网络[M].合肥:中 国科学技术大学出版社,2002. [2] OMRONSYSMACCPM1A/CPM2A可编程控制器操作 手册[Z]. [3] PLC技术应用200例[Z].微计算机信息,2003.[4] 赵跃华,等.可编程序控制器及其应用[M].成都:电子 科技大学出版社,1998.收稿日期:2006-06-26 作者简介:江春冬(1975-),女,硕士,讲师。研究方向为运动控制系统、PLC应用等。 3 结论 该PLC控制的400t压力机系统在青岛澳柯玛集团使用了一年多,——————————————————————————————————————————————— 实践证明系统运行状况良好,可靠性 提高,经济效益明显。改进后的系统控制结构简单,保护功能完善。模块化的程序设计利于维护,可移植性 )41) ———————————————————————————————————————————————