【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 小就不同。左右的限位開關(guān)的位置決定折角的大小?？梢砸罁?jù)不同的生產(chǎn)要求，模板可以隨時(shí)的替換。被加工的金屬板料放在平臺(tái)上，當(dāng)模板下移壓緊板料后，工作平臺(tái)上的左右折板在氣壓機(jī)構(gòu)的推動(dòng)下把板料加工成 U 型。 圖 12 折板機(jī)基本結(jié)構(gòu) 圖 12a 加工樣板 PLC 簡(jiǎn)介 30 年可編程控制器作為通用的工業(yè)控制機(jī)計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制領(lǐng)域的邏輯連接到存儲(chǔ)邏輯的飛躍，追求自己的邏輯控制到字?jǐn)?shù)控制的進(jìn)步體現(xiàn)了它的功能由弱到強(qiáng)。其簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)控制、集散控制、過程控制等不同的任務(wù)。 為了適合多品種、小批量的生產(chǎn)情況， PLC 為了縮短控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和建造的周期，大大減少了控制設(shè)備外部的接線并采用儲(chǔ)存邏輯代替接線邏輯，也使得維護(hù)變得容易很多。更重要的是，同樣的設(shè)備經(jīng)過改變程序改變生產(chǎn)過程成為可能。 今天的可編程控制器控制 設(shè)備成為主流的研究是在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)控制中起著重要作用。 PLC 最大的特點(diǎn)在于：電氣工程師再也不用花費(fèi)太多的精力在電氣的硬件上，只需要將按鈕開關(guān)或感應(yīng)器的輸入點(diǎn)連接到 PLC 的輸入點(diǎn)上就能解決問題，控制高功率輸出點(diǎn)由接觸器或繼電器的啟動(dòng)裝置連接，直接連接輸出功率小的設(shè)備。 電器控制設(shè)備的性能的關(guān)鍵是高可靠性。 PLC 的可靠性很高，內(nèi)部電路采用了先進(jìn)的抗干擾技術(shù)，嚴(yán)格的制造工藝等使其成為現(xiàn)代大規(guī)模使用的集成電路技術(shù)。 PLC 出現(xiàn)故障時(shí)可馬上發(fā)出警告信息，因?yàn)?PLC 帶有自我檢測(cè)功能。加上與相同領(lǐng)域的繼電器系統(tǒng)相對(duì)比 ，開關(guān)節(jié)點(diǎn)及電氣接線已經(jīng)減少到了數(shù)百甚至數(shù)千分之一，所以就 PLC 的機(jī)外電路來說，將大大降低故障的產(chǎn)生。如果想使系統(tǒng)電路和 PLC 以外的電路獲得故障自我診斷保護(hù)應(yīng)用者還可以在應(yīng)用軟件中編入故障自我診斷程序的外圍器件。這樣就可以使這個(gè)系統(tǒng)具有超高的可靠性 PLC 自誕生到現(xiàn)在，進(jìn)過長(zhǎng)時(shí)間的進(jìn)步可以用于各種規(guī)模的工業(yè)控制應(yīng)用，形成了大規(guī)模、中規(guī)模、小規(guī)模等各種規(guī)模的系列產(chǎn)品。工礦企業(yè)的工業(yè)控制設(shè)備一般采用 PLC，該方法和繼電器電路圖具有非常接近的梯形圖語(yǔ)言的圖形符號(hào)和表發(fā)方式，它接口容易語(yǔ)言程序簡(jiǎn)單明了容易被工程技術(shù) 人員所接受。就算不了解計(jì)算機(jī)原理、不熟悉電子電路跟匯編語(yǔ)言的人也能輕易從事工業(yè)控制。 U 型折板機(jī)的組成結(jié)構(gòu)、加工工藝過程跟工作原理是本次設(shè)計(jì)的重心，選用一款合適的控制器是對(duì)其氣動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行控制是通過對(duì) U 型板折板機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng)的控制要求跟氣動(dòng)原理的需求分析選定的。相應(yīng)的控制程序也是根據(jù)控制要求設(shè)計(jì)的，控制程序包括：復(fù)位操作、單步加工控制、單周期跟誤操作的禁止四個(gè)環(huán)節(jié)。 2 氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)置 基本氣動(dòng)模塊的組成 電動(dòng)器模塊的組成一般由電動(dòng)機(jī)、單向閥、儲(chǔ)氣罐、自動(dòng)排水器、冷凍室空氣干燥器、壓縮機(jī)、 壓力開關(guān)、壓力表、安全閥、主管通道過濾器等組成。整體來說是由壓縮空氣消耗系統(tǒng)和壓縮空氣的產(chǎn)生系統(tǒng)兩個(gè)系統(tǒng)組成 一、 壓縮空氣產(chǎn)生系統(tǒng)的各個(gè)組件以及他們的主要功能 電動(dòng)機(jī)：采用能量轉(zhuǎn)換將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，為壓縮機(jī)提供機(jī)械能 單向閥：就是讓壓縮空氣從壓縮機(jī)進(jìn)入氣罐，壓縮機(jī)關(guān)閉后，壓縮機(jī)阻止壓縮空氣反向運(yùn)動(dòng) 儲(chǔ)氣罐：就是儲(chǔ)存壓縮空氣。儲(chǔ)氣罐的大小由壓縮機(jī)的容量來決定，儲(chǔ)存罐能容納的越大，壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)間間隔就越長(zhǎng)。 自動(dòng)排水器：不需要人工操作，將凍結(jié)在儲(chǔ)氣罐里的所有水排放掉 冷凍室空氣干燥器：把壓縮空氣冷卻到零上，讓空氣 中的大部分濕氣凝固，從而減少空氣中的水分。 壓縮機(jī)：把大氣壓力下的空氣壓縮并且以很高的壓力輸送給氣動(dòng)系統(tǒng)，從而把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣壓能。 壓力開關(guān)：把儲(chǔ)氣罐內(nèi)的壓力轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，以此來控制電動(dòng)機(jī)。壓力開關(guān)被調(diào)節(jié)到最高壓力時(shí)這個(gè)壓力就是使電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)動(dòng)；被調(diào)節(jié)到另一個(gè)最低壓力時(shí)儲(chǔ)氣罐內(nèi)壓力就會(huì)重新激活電動(dòng)機(jī)。 壓力表：顯示的是儲(chǔ)氣罐內(nèi)的壓力。 安全閥：如果儲(chǔ)氣罐內(nèi)的壓力超過最大限度，將壓縮空氣溢出。 主管通道過濾器：主管通道過濾器清除主要管道內(nèi)灰塵、油和水分。主管通道過濾器必須要具備油霧分離的功能和最小的壓力降。 二、 壓縮空氣消耗系統(tǒng) 自動(dòng)排水器：每一根下接管的最下面都應(yīng)該有一個(gè)排水器，用自動(dòng)排水器將殘留在管道里的水自動(dòng)排掉。 方向控制閥：對(duì)汽缸兩個(gè)接口交換的排氣和加壓，以此來控制運(yùn)動(dòng)的方向。 速度控制閥：可以快捷簡(jiǎn)便的實(shí)現(xiàn)執(zhí)行組件的無(wú)極調(diào)速。 壓縮空氣的分支輸出管道：要將壓縮空氣從主管道輸出到分支管路，將偶爾出現(xiàn)的凍結(jié)水依然留在主管道里，當(dāng)壓縮空氣到低處時(shí)，水就會(huì)傳到管子的下部，從而流入排水器中，將凍結(jié)水去除。 空氣處理組件：可以保持壓縮空氣的適合壓力和清潔，還有加潤(rùn)滑油到潤(rùn)滑零件中延遲這些啟動(dòng)組件的使用壽命。 執(zhí)行 元件：將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，執(zhí)行元件可以是氣動(dòng)馬達(dá)也可以是直線氣缸或者回旋執(zhí)行組件 電氣動(dòng)模塊的工作原理 電氣動(dòng)模塊一般運(yùn)用三位五通電磁閥來控制，電磁閥是控制流體自動(dòng)化的基本元件，而且不限于氣壓、液壓兩種，食欲執(zhí)行器。電磁閥主要用于控制空氣壓力的流動(dòng)方向，一般工廠的機(jī)械裝置全部都是由液壓缸控制，所以都會(huì)用到電磁閥。它的工作原理是電磁閥的里面有密閉的腔，在不同位置都有通孔，而且每個(gè)孔全都通向不同的氣壓管，閥在腔的中間，兩邊各有一塊電磁鐵，哪一邊的磁鐵線圈通了電閥體就會(huì)被吸引到通電的那一邊，通 過對(duì)閥體移動(dòng)的控制來露出或者擋住不一樣的排氣孔，但是進(jìn)氣孔是常開的，所以氣壓就會(huì)進(jìn)入不同的排氣管，之后通過起的壓力來推動(dòng)汽缸的活塞，然后活塞桿被活塞帶動(dòng)，機(jī)械裝置被活塞桿帶動(dòng)。通過電磁鐵的控制電流來控制汽缸的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。 電氣動(dòng)模塊的工作過程 電氣動(dòng)工作模塊如圖 23 工作流程：壓縮空氣經(jīng)過氣源后被分成 3 路，一路到模板控制汽缸 右左折板控制汽缸 3，電磁閥 8 的電磁線圈接通電時(shí)，壓縮空氣途徑電磁閥 8跟節(jié)流閥 5 到模板汽缸 2 上缸體，模板降低至壓緊板材并在碰到 ST1 行程開關(guān)后停止，電磁閥 8 的電磁線 圈 JQ21 接通電路后，壓縮空氣進(jìn)入缸體 2 下缸體，而模板升高回到原位；電磁閥 9 的電磁線圈 JQ10 和 JQ31 接通電路后，右左折板汽缸 3 推進(jìn)折板，直至左右限位行程開關(guān)，折板結(jié)束，材料被折成 U型；電磁閥 9 的電磁線圈 JQ11 和 JQ30 接通電路后，右左折板汽缸 1 推進(jìn)折板，折板恢復(fù)至原位，折板機(jī)停止折板。 圖 23 3 PLC 的硬件系統(tǒng)設(shè)置 依據(jù)設(shè)計(jì)的控制要求，如圖 31 PLC 的操作盤要求有這幾個(gè)方面：停車跟系統(tǒng)開關(guān)（占 一個(gè)點(diǎn)）、工作方式選擇開關(guān)（占一個(gè)點(diǎn)）、用于接通或者斷開 PLC的電源開關(guān)（不占用輸入點(diǎn)）、分單補(bǔ)位跟單周期位、一個(gè)操作按鈕，手動(dòng)操作跟自動(dòng)操作都要使用操作按鈕；一個(gè)復(fù)位按鈕，如果停機(jī)時(shí)左右折板和模版不在原位，再開機(jī)時(shí)需要進(jìn)行復(fù)位操作。 圖 31 不僅要上面的提到的輸入元件，一個(gè)開關(guān)用于安全設(shè)計(jì)中傳感器觸發(fā)輸入，2 個(gè)限位各一個(gè)用在開關(guān)左、右折板的上折限位，一個(gè)下限位開關(guān)用于模板下移的控制，所以 需要 8 個(gè)輸入端。輸出執(zhí)行元件包括折板的折回和上折模版的下移跟上移需要的電磁閥，所以需要 6 個(gè)輸出端。依據(jù)控制要求跟端口數(shù)量，這里選擇交直流繼電器型 PLC S7200 cpu222ac /dc/繼電器，工作電壓 至 伏直流電，它有 8 個(gè)輸入端， 6 個(gè)輸出端，終端需要滿足控制， 4096 字節(jié)非在線程序編輯，在線程序編輯時(shí) 4096 字節(jié)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 2048 字節(jié)。 該處理器具備24V 直流電流，也可以外加電源根據(jù)實(shí)際情況，效果最佳的是 UPS 電源，要時(shí)刻保證 cpu 有電，因?yàn)槟K輸出電源的功率是有限，而且輸入和輸出點(diǎn)延伸到現(xiàn)場(chǎng)操作箱，該部分電路跟電壓消耗容，易產(chǎn)生信號(hào)失真。避免斷電造成的事。 I/O 分配 根據(jù)設(shè)備選擇的分析， PLC 的端口分配如下： 輸入方面：操作按鈕 ，方式選擇開關(guān) ，復(fù)位