【正文】 測、加工和控制的機(jī)器人、設(shè)備進(jìn)行各種作業(yè)，以代替人力來直接操作的措施。 II Automatic Control of Four Poles Liquid Press Abstract： The design was based on machinery and liquid presses device of four poles liquid press. The designer bined it with programcontroller. According to the work presses of the liquid press and request of produce technology. The machines carry on an automatic control. To making use of the PTO control function and the switch control function of PLC. They have been most close bined to control the movement speed and oil temperature of the liquid press. The oil pressure was controlled by the high accuracy proportional spillover valve and the analog I/ O model of the PLC. With the deep drawing process of sheet metal the variable blankholder force control was realized on the single action hydraulic machine. The designer detailed the characteristic and the development of PLC. And concretely introduced the characteristics of the chosen PLC and the usage of its control unit and parameter setting of the mold piece. The flow diagram and program were designed in the article. Key words: Four poles liquid press。 通過高精度比例溢流閥和 PLC 的模擬輸入輸出模塊對頂出缸的油壓進(jìn)行控制 , 并結(jié)合板材變壓邊力成形工藝 , 在單動液壓機(jī)上實(shí)現(xiàn)變壓邊力控制。利用 PLC 最具優(yōu)勢的開關(guān)量控制與自身具備的 PTO 控制及 PID 控制功能緊密 結(jié)合，對液壓機(jī)的運(yùn)行速度及液壓油溫進(jìn)行控制。 關(guān)鍵詞： 四柱式液壓機(jī)；自動控制； PLC； PTO 控制； PID 控制。 PTO control。自動化的原意就是設(shè)計(jì)一種控制設(shè)備來取代人力操作機(jī)械的動作，以 達(dá)到各種機(jī)械自動、半自動運(yùn)行的目的。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展， PLC的功能日趨完善，它已有單一的順序控制功能發(fā)展成為集順序控制和過程控制于一身的復(fù)合型工業(yè)控制器。 PLC 在數(shù)控機(jī)床中應(yīng)用，通常有兩種形式：一種稱為內(nèi)裝式；一種稱為獨(dú)立式。高檔次的數(shù)控系統(tǒng)一般都采用這種形式的 PLC。湖北文理學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 2 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 通過計(jì)算機(jī)與 PLC 的組合，實(shí)現(xiàn)對刀架換刀的準(zhǔn)確控制。 眾所周知，工作液體是液壓能的載體，其基本功能是進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)換和傳遞。本論文引入現(xiàn)代控制理論及方法對其控制實(shí)施邏輯判斷，根據(jù)生產(chǎn)工藝要求如何在 PLC 上將順序控制與過程控制有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)這種復(fù)合控制。 四柱式 液壓機(jī) 的 機(jī)械結(jié)構(gòu) 機(jī)身 由電機(jī)、與立柱聯(lián)接成一體的底座、立柱內(nèi)裝有油箱、行程開關(guān)和電磁換向閥組成，其特征是 ：底座上通過螺栓裝有立柱，在立柱的外側(cè)上安裝油箱，立柱內(nèi)裝有缸套，立柱下端安裝下缸蓋，在缸套內(nèi)裝有由上和下活塞桿通過密封圈套裝在一起的活塞，活塞的下活塞桿穿出下缸蓋，活塞的上活塞桿穿出立柱上端安裝的上缸蓋，另外立柱上端還安裝有罩住上缸蓋的防塵透明罩，在其罩內(nèi)的穿出上缸蓋的活塞的上活塞桿端部裝有限位碰塊，上缸蓋上通過螺栓固裝有兩個頂桿，在兩個頂桿上分別安裝帶有調(diào)節(jié)螺柱的行程開關(guān)座，行程開關(guān)座上裝有行程開關(guān)?；钊露死梅ㄌm用螺栓與活動橫梁緊固聯(lián)接。 頂出缸裝于工作臺中心孔內(nèi)，用鎖緊螺母固定之，其結(jié)構(gòu)與主缸相同。油箱的上面裝有低壓控制系統(tǒng)以及各壓力閥和 方向閥等元件。 (2)控制系統(tǒng) 控制系統(tǒng)包括齒輪泵、溢流閥及電機(jī)等。 湖北文理學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 5 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 油 液的工作溫度最好在 15℃、 55℃范圍內(nèi)。當(dāng)液壓油溫度低于 15℃時，啟動加熱裝置。低壓控制油使電液閥 6 切換至右位，同時經(jīng)閥 8 使液控單向閥 9 打開。主缸回油經(jīng)背壓（平衡）閥 閥 6 右位、閥 21 中位至油箱 。 當(dāng)主缸上腔的油壓達(dá)到預(yù)定值時， 壓力繼電器 12 發(fā)出信號，使電磁鐵 1DT 斷電，閥 6回復(fù)中位，將主缸上、下油腔封閉。 、快速回程 保壓過程結(jié)束， 時間繼電器 12 發(fā)出信號，使電磁鐵 2DT 通電（當(dāng)定程壓制成型時，可由行程開關(guān) XW3 發(fā)出信號） ， 主缸處于回程狀態(tài)。當(dāng)電液換向閥 6 切換至左位后，主缸上腔還未泄壓，壓力很高，卸荷閥 11（帶阻尼孔）呈開啟狀態(tài)，主泵 1 的油經(jīng)閥 6 的左工位 ,閥 11的回油。此時泵 1 的壓力 油經(jīng)閥 6 的左位 ,液控單向閥 9 進(jìn)入主缸下腔 ,而主缸上腔油液經(jīng)閥14 回油到充液箱 15 實(shí)現(xiàn)主缸開始快速回程。液壓機(jī)在正常工作時選擇自動控制方式。 : 將轉(zhuǎn)換開關(guān)打到自動工作狀態(tài)，按下自動啟動按鈕 (1)液壓機(jī)滑塊靠自重快速下行 (2)液壓機(jī)滑塊漫下加壓 (3)接觸工件進(jìn)行壓制 (4)達(dá)到設(shè)定壓力開始保壓 (5)保壓延時到卸壓回程 (6)回程到位后，延時一定的時間頂出缸頂出 (7)頂出到位后，延時一定的時間頂出缸退回 (8)延時一定的時間進(jìn)行下一個工作循環(huán) : 將轉(zhuǎn)換開關(guān)打到手動工作狀態(tài) (1)按“壓制、回程”按鈕，液壓機(jī)滑塊動作 ，抬手停止。速度等級分高、中、低三擋。由圖可見：起動按鈕 SB1 接于輸入繼電器 端，停止按鈕 SB2 接于輸入繼電器 端，將輸出端的 COM1 及 COM2 用導(dǎo)線相連，輸出端的電源為交流 220V。這往往是用戶選擇控制裝置的首要條件。 ，應(yīng)用靈活。近年來又發(fā)展了面向?qū)ο蟮捻樋亓鞒虉D語言，也稱功能圖，使編程更簡單方便。設(shè)計(jì)人員只要有 PLC 就可進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)并可在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行模擬調(diào)試。工作人員通過它可以查出故障原因，便于迅速處理。 PLC 的組成及作用 PLC 實(shí)質(zhì)是一 種工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，只不過它比一般的計(jì)算機(jī)具有更強(qiáng)的與工業(yè)過程相連接的接口和更直接的適應(yīng)于控制要求的編程語言，故 PLC 與計(jì)算機(jī)的組成十分湖北文理學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 13 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 相似。系統(tǒng)存儲器用來存放由 PLC生產(chǎn)廠家編寫的系統(tǒng)程序，并固化在 ROM 內(nèi)，用戶不能直接更改。第二部分為用戶指令解釋程序。 PLC 的具體工作都是由這部分程序來完成湖北文理學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 14 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 的，這部分程序的多少決定了 PLC 性能的強(qiáng)弱。 PLC 有種種接口與人機(jī)界面，可用其去獲得有關(guān)信息。同時， PLC 又有眾多的定時期、計(jì)數(shù)器以及實(shí)時時鐘。 PLC 總是周期地自檢，如出現(xiàn)故障，其代碼將實(shí)時存于相應(yīng)的內(nèi)存區(qū)中，不同的代碼代表不同的故障。近期的 LPC，還有更多的自檢手段，不僅可定位故障出現(xiàn)的時間，還可定位故障出現(xiàn)的位置。可一對一 PLC通信。 PLC 可與計(jì)算機(jī)通信，可用計(jì)算機(jī)編程，或用計(jì)算機(jī)控制或管理 PLC，使 PLC 用起來更方便。利用 PLC湖北文理學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 第 16 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 的 CPU 具有的高速脈沖輸出 (PTO)功能對變量泵的步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行開環(huán)控制。 CPU 還向外提供一個 24V直流電源，從電源輸出點(diǎn) (L+， M)引出。 PTO 可以輸出一串脈沖，用戶可以控制脈沖 (頻率 )和個數(shù)。 TPO 功能也立刻中止脈沖輸出。根據(jù)計(jì)算所對應(yīng)的直線距離為 :041mm。電機(jī)正轉(zhuǎn)，需要 1642 個脈沖。需要 334 個脈沖。需要 334個脈沖。電機(jī)正轉(zhuǎn)，需要 998 個脈沖。需要 334 個脈沖。由于軟件系統(tǒng)的靈活性， PDI 算法可以得到修正而更加完善。 ? ?1?ke :第 K1次采樣時的偏差。S7200 型 PLC 的 CPU226 自身具有數(shù)字 PID控制指令，只需填寫一張 PID 控制參數(shù)表(Table)后，執(zhí)行指令 PID Table， L00P 即可。增大微分時間 dT ，亦有利于加快系統(tǒng)響應(yīng)，使超調(diào)量減小，穩(wěn)定性增加，但系統(tǒng)對擾動的抑制能力減弱，對擾動有較敏感的響應(yīng)。熱電阻選用Pt100? 。 由于 CPU 模塊有 24點(diǎn)數(shù)字量輸入，有 16 點(diǎn)數(shù)字量輸出，己能滿足需要，所以不再需要增加輸入 /輸出模塊。具體的輸出分配如表 : 表 輸出地址分配表 輸出地址 對應(yīng)的外部設(shè)備 脈沖輸出 回程電液閥 快行電液閥 頂出電液閥 退回電液閥 下行電液閥 低壓油泵電機(jī) 時間繼電器 主油泵電機(jī)星 三角啟動 1 主油泵電機(jī)星 三角啟動 2 主油泵電機(jī)星 三角啟動 3 步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向 油溫冷卻進(jìn)水閥 加熱元件 這個控制系統(tǒng)在進(jìn)行主油泵電機(jī)星三角啟動控制及回程到位后，延時一定的時間頂出缸頂出，頂出到位后，延時一定的時間頂出缸退回，延時一定的時間進(jìn)行下一個工作循環(huán)。如果電磁閥的功率較大，一個輸出繼電器不能帶動，可以采用輸出繼電器先帶動中間繼電器，再由中間繼電器驅(qū)動電磁閥。若條件不滿足則停車 選擇手動運(yùn)行，系統(tǒng)進(jìn)入手動運(yùn)行狀態(tài)，控制油泵開，檢測是否滿足運(yùn)行條件，若滿足條件，則啟動主油泵，手動點(diǎn)動控制液壓機(jī)運(yùn)行。 (2) 程序說明 O初始化子程序及 1自動、 2手動子程序組成。其中包括 1 12對溫控模量控制