氣密試驗機控制系統的PLC改造

時間:2017-6-24 9:04:00 來源:本網 添加人:admin

  科技與應用氣密試驗機控制系統的PLC改造陳萬武(順德職業技術學院電子與信息工程系,廣東佛山528333)介紹三菱FX1N系列PLC的I/O點分配圖的設計情況、主電路組成的設計,并進行系統安裝與調試。實現氣密試驗機預壓、本壓、排壓的控制。改造結果使氣密試驗機的穩定性、自動化性、生產效率和使用率均大幅提高。

  氣密試驗機原采用繼電接觸器控制系統,該系統是按“并行”方式工作的。只要形成電流通路就可以有幾個繼電器同時動作。要求接人繼電器多,聯接線路復雜,設備運行過程中繼電器反復啟動頻率高,繼電器損耗嚴重,系統穩定性較差,維修難度大。氣密試驗機預壓、本壓、排壓過程中,時間要求上采用行程開關與時間繼電器控制,無法到1秒鐘之內,并且繼電器的啟動也占用了一定時間,這樣就降低了設備的生產效率。

  而可編程控制器(PLC)技術具有可靠性高、抗干擾能力強、控制方式簡單、維修方便、改造容易、體積小、自動化程度高、能耗低、效率高等優點,并且在工業上應用廣泛。氣密試驗機正常工作,一天生產1400臺,如果采用PLC控制系統,一天可生產1 600臺。為此,對氣密試驗機控制系統進行PLC改造。氣密試驗機的穩定性、自動化性、生產效率和使用率均大幅提高1. 1氣密試驗機結構、功能及原理1.1整機結構氣密試驗機主要由機械系統(工件旋轉盤、氣密試驗水槽及氣動系統)與電控系統二大部分組成。

  、工件旋轉盤:旋轉盤上設置20路高壓檢測管道,每路安裝獨立的壓力開關、電磁換向閥、壓力顯示表等控制裝置。

  第二、氣密試驗水槽:水槽主體為U形,容積約5m3.水槽側面與底部安裝反光鏡。

  第三、氣動系統:由減壓閥、電磁換向閥、壓力開關、壓力表和分流管道組成。

  1.2系統功能氣密試驗機控制系統的改造,考慮到系統的安全性、穩定可靠性和實用性,功能上采用手動和自動控制方式,增加報警燈與蜂鳴器的顯示警告功能和紅外線防誤操作功能等。

  1.3工作原理懸掛鏈按一定的斜度下降,把壓縮機送進人檢測水槽中。通過固定的導電滑片(所示)與旋轉盤每一個工位上的電磁換向閥切換。對壓縮機預壓、本壓、排壓三個階段控制。預壓階段氣壓(0.1~0.15Mpa),預壓電磁閥通是本壓試驗前的準備。本壓階段氣壓(3~5Mpa)。本壓完成進人排壓階段,把壓縮機里面的高壓氣體排放出來,試驗完成。

  2氣密試驗機主電路設計本系統采用AC380V的電源供電,主要由斷路器(漏電空氣開關)、變壓器、中間繼電器、直流電源模塊及所驅動的負載組成,如所示。AC380V電源通過變壓器后,輸出AC220V電源提供給變頻器、通風電機及水槽照明。變頻器再通過中間繼電器KA1控制傳送電機的起停。直流電源模塊主要為三個電磁閥提供DC24V電源。分別控制預壓、本壓、排壓電磁閥的通斷。

  卜24 3PLC控制設計16個輸入點,15個輸出點。見、所示。

  4系統安裝與調試4.1系統安裝系統由位于設備后部的主電柜和前面的操作電箱組成。設備采用三菱FX1N系列PLC作中央控制器。前部操作電箱有常用的狀態顯示和手動調整按鈕。本改造在廣東美芝公司進行,改造結果滿足生產要求。

  4.2程序編制與調試一開機,初始脈沖M8002使M0M20復位。如果X0為OFF,也可以驅動M0——M20復位。X0為NO,機床進行運行準備。也就是變頻器電源Y0、預壓閥M4、本壓閥M5和排壓閥M6被驅動,再驅動Y15,運行準備完成。XI、X4為NO,為手動運行狀態。X2、M7為NO,為自動運行狀態。當M8為NO,T6開始計時,T6時間到,X3為NO,M10被上升沿驅動,使C0計數一次又馬上驅動T7開始計時,M11驅動C0復位。T7時間到,M8斷開又馬上導通,T6盔一、鏑叫I圖配輸標蓄轎標皿圖倀麻皿1-1田件PLC輸出分配圖又開始計時,重復上一回的動作。X16為NO,C1計數一次驅動M12和C1復位。Y4進行本壓計數,T4為本壓延長時間。X12、X13為水槽照明燈開關,都為NO時,水槽上下照明燈都亮。X7、X10和X11為電磁閥的開關,分別控制電磁閥Y5、Y6和Y7的通斷。安裝調試結果如。

  5結論本改造采用PLC控制系統,對PLC的I/O分配點與主電路的組成進行設計。并進行安裝與調試,結果完全滿足了氣密試驗機預壓、本壓、排壓的要求。實現了提高氣密試驗機的穩定性、自動化性、生產效率和使用率的目標,吏重要的是為公司帶來更多的經濟效益。

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