本發(fā)明涉及一種基于PLC的液壓滑臺(tái)控制系統(tǒng),適用于機(jī)械領(lǐng)域。
背景技術(shù):
液壓動(dòng)力滑臺(tái)是組合機(jī)床上用以實(shí)現(xiàn)刀具進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的一種通用部件,其運(yùn)動(dòng)是靠液壓缸驅(qū)動(dòng)的。組合機(jī)床的控制系統(tǒng)大多采用液壓傳動(dòng)和電氣控制相結(jié)合的控制方式.即由液壓傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)滑臺(tái)向前或向后的進(jìn)給運(yùn)動(dòng),再由電氣控制系統(tǒng)控制液壓傳動(dòng)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)滑臺(tái)的工作循環(huán)。在組合機(jī)床液壓系統(tǒng)中,經(jīng)常使用兩個(gè)調(diào)速閥串聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)兩種不同工進(jìn)速度的轉(zhuǎn)換。針對(duì)繼電器接觸器控制系統(tǒng)手工接線、可靠性差、控制不方便、響應(yīng)速度慢等缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提出了一種基于PLC的液壓滑臺(tái)控制系統(tǒng),用PLC對(duì)1HY32A型動(dòng)力滑臺(tái)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行控制,更有利于提高該設(shè)備的自動(dòng)化程序,操作、管理維護(hù)方便,可靠性高,減少了能耗,提高了工作效率。用PLC對(duì)采用繼電器電氣系統(tǒng)控制的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組合機(jī)床等設(shè)備加以改造,具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是。
所述控制系統(tǒng)采用限壓式變量葉片泵和兩調(diào)速閥組成的回油路容積節(jié)流調(diào)速回路,使滑臺(tái)得到較穩(wěn)定的低速運(yùn)動(dòng)。工作狀態(tài)的換接由YAl~YA4四個(gè)電磁換向閥的通斷來(lái)控制。在二工進(jìn)結(jié)束時(shí),采用死擋鐵控制滑臺(tái)停留位置。
所述控制系統(tǒng)系統(tǒng)共需開(kāi)關(guān)量輸入點(diǎn)10個(gè),開(kāi)關(guān)量輸出點(diǎn)4個(gè),輸入、輸出點(diǎn)數(shù)共計(jì)14個(gè),并考慮整個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)指標(biāo),考慮到今后擴(kuò)大功能留有余地,選用三菱公司的微型機(jī)FX2N-32MR機(jī)型,該機(jī)基本單元有16點(diǎn)輸入,16點(diǎn)輸出,其I/O功能和指令系統(tǒng)都能滿足對(duì)該滑臺(tái)的控制要求。
所述控制系統(tǒng)采用了順序控制設(shè)計(jì)方法,并且使用了主控指令MC。用狀態(tài)S0表示原位,用狀態(tài)S20表示快進(jìn)。用狀態(tài)S21表示一次工進(jìn),狀S22表示二次工進(jìn),狀態(tài)S23表示延時(shí),延時(shí)6s,狀態(tài)S24表示快退。
本發(fā)明的有益效果是:該控制系統(tǒng)用PLC對(duì)1HY32A型動(dòng)力滑臺(tái)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行控制,更有利于提高該設(shè)備的自動(dòng)化程序,操作、管理維護(hù)方便,可靠性高,減少了能耗,提高了工作效率。用PLC對(duì)采用繼電器電氣系統(tǒng)控制的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組合機(jī)床等設(shè)備加以改造,具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明的滑臺(tái)二工進(jìn)的液壓系統(tǒng)圖。
圖2是本發(fā)明的PLC輸入輸出接線圖。
圖3是本發(fā)明的PLC軟件設(shè)計(jì)梯形圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1,所述控制系統(tǒng)采用限壓式變量葉片泵和兩調(diào)速閥組成的回油路容積節(jié)流調(diào)速回路,使滑臺(tái)得到較穩(wěn)定的低速運(yùn)動(dòng)。工作狀態(tài)的換接由YAl~YA4四個(gè)電磁換向閥的通斷來(lái)控制。在二工進(jìn)結(jié)束時(shí),采用死擋鐵控制滑臺(tái)停留位置。
二工進(jìn)自動(dòng)工作循環(huán)和主令電器狀態(tài)變化如下:滑臺(tái)原位、按SB1→滑臺(tái)快進(jìn)→壓下SQ2→滑臺(tái)轉(zhuǎn)一工進(jìn)→壓下SQ3→滑臺(tái)轉(zhuǎn)二工進(jìn)葉壓下SQ4→滑臺(tái)停留6S→滑臺(tái)快退斗壓下SQ1→滑臺(tái)原位停止。液壓滑臺(tái)的工作方式有多種,常見(jiàn)的有手動(dòng)與自動(dòng)方式,在自動(dòng)方式中又有單步、單周期與連續(xù)工作方式。在實(shí)際應(yīng)用中,單步很少使用,因此,在用PLC實(shí)現(xiàn)時(shí)沒(méi)有考慮,而手動(dòng)與連續(xù)方式最為常用。
如圖2,控制系統(tǒng)系統(tǒng)共需開(kāi)關(guān)量輸入點(diǎn)10個(gè),開(kāi)關(guān)量輸出點(diǎn)4個(gè),輸入、輸出點(diǎn)數(shù)共計(jì)14個(gè),并考慮整個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)指標(biāo),考慮到今后擴(kuò)大功能留有余地,選用三菱公司的微型機(jī)FX2N-32MR機(jī)型,該機(jī)基本單元有16點(diǎn)輸入,16點(diǎn)輸出,其I/O功能和指令系統(tǒng)都能滿足對(duì)該滑臺(tái)的控制要求。
SA為選擇開(kāi)關(guān),用來(lái)選擇滑臺(tái)的工作方式,當(dāng)SA接通X7時(shí),為自動(dòng)/單周工作方式;當(dāng)SA接通X10時(shí),為手動(dòng)調(diào)整工作方式,手動(dòng)調(diào)整只在維修和調(diào)試過(guò)程中才使用,按下SB3可使滑臺(tái)手動(dòng)進(jìn)給,按下SB4實(shí)現(xiàn)手動(dòng)快速退回。另外,為了保證安全,系統(tǒng)外部設(shè)置了急??刂齐娐?,當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),按下SBS,KM線圈失電,KM自鎖觸點(diǎn)斷開(kāi),PLC失去電源,電磁鐵停止工作,動(dòng)力滑臺(tái)停止進(jìn)給。
如圖3,控制系統(tǒng)采用了順序控制設(shè)計(jì)方法,并且使用了主控指令MC。用狀態(tài)S0表示原位,用狀態(tài)S20表示快進(jìn)。用狀態(tài)S21表示一次工進(jìn),狀S22表示二次工進(jìn),狀態(tài)S23表示延時(shí),延時(shí)6s,狀態(tài)S24表示快退。
程序描述如下:將SA扳向自動(dòng)位置,利用PLC技術(shù)初始化脈沖M8002使程序進(jìn)去初始狀態(tài)S0。此時(shí),按下啟動(dòng)按鈕SB1,X11常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,S20被置位,而S0自動(dòng)復(fù)位,S20被置位后,驅(qū)動(dòng)它后面所連接的負(fù)載工作,隨著各轉(zhuǎn)換條件的滿足,系統(tǒng)將按要求自動(dòng)完成快進(jìn)、一工進(jìn)、二工進(jìn)、停留各工步。當(dāng)系統(tǒng)工作至S24步時(shí),Y2得電,電磁鐵YA2工作,動(dòng)力滑臺(tái)開(kāi)始快退,當(dāng)快退至壓下原位行程開(kāi)關(guān)SQ1時(shí),若SA置于單周位置,X7常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,X7常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi),系統(tǒng)將由狀態(tài)S24回到起始步S0,自動(dòng)循環(huán)過(guò)程結(jié)束。若SA未處于單周位置,X7常開(kāi)觸點(diǎn)是斷開(kāi)的,常閉觸點(diǎn)是閉合的,則系統(tǒng)將由狀態(tài)S24回到S20自動(dòng)進(jìn)行下一周期的工作循環(huán)。
滑臺(tái)左右方向位置調(diào)整的方法是:將SA扳到手動(dòng)位置,此時(shí),X10常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),利用主控指令MC,通過(guò)點(diǎn)動(dòng)按鈕SB3、或SB4實(shí)現(xiàn)動(dòng)力滑臺(tái)向左向右方向運(yùn)動(dòng)的手動(dòng)位置調(diào)整。工作過(guò)程中如因特殊原因需緊急停車時(shí),按下停止按鈕SB2,X12閉合,接通M8040,M8034,程序各步之間的轉(zhuǎn)換與輸出即刻被禁止,從而使系統(tǒng)停止工作,組合機(jī)床停止工作。