PLC 在金剛石六面頂壓機改造中的應(yīng)用

六面頂壓機的對控制裝置的要求:

六面頂壓機為人造金剛石合成的關(guān)鍵性設(shè)備弦离，它具有多規(guī)范蛆封、自動化程度較高的特點杀糯，過去采用繼電器-接觸器方式進行控制喻杈，其邏輯關(guān)系繁瑣彤枢，所用繼電器數(shù)量較多（四十多個），因而鼓脹率較高筒饰，常由于繼電器動作失靈導(dǎo)致壓塊撞碎须彼，甚至損壞頂錘，增加了原輔材料消耗捶益，影響到設(shè)備正常運行司箫。另外，六面頂壓機對六只壓缸的定位精度及同步性能也有一定的要求锌拾，過去的繼電器-接觸器控制方式存在著響應(yīng)速度慢馁祈、動作遲緩、銜鐵粘滯、接觸不良等現(xiàn)象银薪、使得六缸定位及同步性能變差，增加了硬質(zhì)和金頂錘損壞的機會血明。所以夫石，六面頂壓機對控制裝置提出了這樣的要求：
1、可靠性要高
2腊尤、六缸定位及同步控制性要好
針對以上二個基本要求鸭僧，結(jié)合六面頂壓機的工藝特點，我們利用PLC控制壓機使之按以下的程序工作（如右圖所示）：

PLC機型選擇:

PLC機型選擇的著眼點不外乎有這樣幾個方面：1揩页、確定控制規(guī)模旷偿，即I/O點數(shù)；2爆侣、價格萍程；3、售后服務(wù)是否有保障兔仰，我們經(jīng)過充分調(diào)研茫负，以及考慮日后維修上的便利后，最終確定選用中外合資無錫華光電子有限公司生產(chǎn)的SR-21PLC,這是一種性能價格比較高的小型PLC乎赴，最大I/O點數(shù)達168點忍法，最大容量達1.7K~3.7K指令字，模塊化結(jié)構(gòu)榕吼，配置靈活饿序，有多種I/O模塊和特殊功能模塊。該PLC指令豐富羹蚣，有數(shù)據(jù)處理功能原探，能和上位機連接，組成工業(yè)局部網(wǎng)面镣。與之相配套的外圍設(shè)備也基本上能滿足用戶要求卒抖，有打印機接口、EPROM寫入器甩宣，可接磁帶錄音機栏葬。

控制裝置的配置:

根據(jù)壓機工藝特點和對控制裝置的基本要求以及整個裝置的成本所確立的配置原則，我們決定采用I/O點數(shù)80點這一規(guī)模的PLC,為了便于今后操作使用杯削，還配置了編程器及打印機接口單元抚言。

電路設(shè)計:

我們將122~127六個定義號接上接近開關(guān)輸入信號，分別作為右褐泊、前芦槽、上三缸活塞空程前進時是否越位以及充液時六缸（此時包括左、右、下三缸活塞）是否同時運行（即同步動作）的監(jiān)測黎伤，其余的I/O接按鈕儡特，行程開關(guān)，外設(shè)時間繼電器催舅、接觸器疏唾、220V交流電磁閥、指示燈等電氣元件函似。在實際安裝過程中槐脏，為了防止電磁干擾，所有輸入線與強電導(dǎo)線嚴(yán)格分開撇寞；接近開關(guān)輸入信號線用雙絞線顿天；PLC電源側(cè)加裝隔離變壓器；所有電磁閥及接觸器線圈兩端并接R-C吸收器。由于考慮到成本及PLC對來自電源干擾抑制器。

軟件設(shè)計及數(shù)據(jù)處理功能的應(yīng)用:

1湘捎、軟件設(shè)計：
  為了敘述方便和節(jié)省篇幅起見，我們這里僅列出自動工程流程圖畔规。
  分段工作程序與自動工作程序基本相同，只是在保壓結(jié)束后不會立即自動卸壓恨统，需操作者掀壓增壓器卸壓（即分段卸壓）按鈕后才卸壓叁扫，然后直至程序結(jié)束。調(diào)整程序主要用于手動調(diào)整六缸活塞的位置畜埋。
2莫绣、數(shù)據(jù)處理功能的應(yīng)用
  由于篇幅，我們這里僅舉例說明SR-21數(shù)據(jù)處理指令在六缸同步監(jiān)測及調(diào)整時防止多個按鈕同時操作的用法镀材，下面逐一說明妆浅。
（1）同步監(jiān)測程序模塊


上圖為同步監(jiān)測程序模塊的框圖，框圖中的延時是根據(jù)具體設(shè)備中六缸活塞運動響應(yīng)快慢來設(shè)定的忍具，時間短要求六缸活塞在充液時基本上要求同時開始運動爵缸，時間長則允許六缸活塞在充液瞬間是不會同時開始運動的，由于液壓系統(tǒng)的調(diào)整却怪、高壓油路的長短晚饰，活塞的摩擦阻力，流量的大小等因素均可能影響到每只缸活塞響應(yīng)速度的快慢殷感，總會有少數(shù)缸的活塞運動出現(xiàn)滯緩運動的現(xiàn)象窃橄，當(dāng)這種現(xiàn)象比較嚴(yán)重時，就可能會產(chǎn)生六缸超壓時六只頂錘不在中心線上的現(xiàn)象熏迷，從而導(dǎo)致故障發(fā)生赵腰。同步監(jiān)測的目的就在于：當(dāng)滯緩現(xiàn)象較嚴(yán)重時都癣，能發(fā)出不同步報警信號，同時停止六缸活塞運動敦间，讓操作者及時做出相應(yīng)的處理瓶逃。

（2）同步監(jiān)測梯形圖
梯形圖如圖所示，它是上面程序框圖的具體應(yīng)用每瞒。值得提出的事金闽，梯形圖中用772、773剿骨、774標(biāo)志繼電器作為compare（比較）的結(jié)果，當(dāng)六缸活塞同步時埠褪，與常數(shù)63（BCD數(shù)）比較結(jié)果相等浓利，標(biāo)志繼電器773建立，否則772獲774間里钞速，不同步報警贷掖。

（3）調(diào)整防誤操程序框圖
這部分框圖見下圖。

需要說明的事渴语，這僅為上苹威、前、右驾凶、下四缸活塞手動調(diào)整時的程序阿魏，其它一些調(diào)整動作屬不同組，原理相似氛灸。這種防誤操程序能有效的防止操作者在按某個按鈕耘泰，也有防止其它組的按鈕誤按而造成設(shè)備故障。

（4）防誤操作梯形圖

結(jié)束語:

實踐證明剑碌，PLC在六面頂壓機改造中的應(yīng)用是卓有成效的嘀醋，所采用的數(shù)據(jù)處理功能使設(shè)計的監(jiān)測及防誤操作程序達到了預(yù)期的要求，PLC能在工況較惡劣的環(huán)境中使用孟溯，而不必過多考慮電壓波動讲侵、電磁干擾，環(huán)境溫度和濕度對它的影響呜款，整個控制裝置能穩(wěn)定可靠的運行耸壮。

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繼電器

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