歐姆龍PLC在汽車行業(yè)壓力機上的應用

1、歐姆龍PLC在汽車行業(yè)壓力機上的應用一、引言：壓力機是汽車行業(yè)沖壓車間的關鍵設備，主要用于生產(chǎn)汽車白車身各種沖壓零部件。壓力機與模具配合完成汽車沖壓件的拉延、修邊的過程中，需要調整滑塊高度，適應不同高度的模具，其調整精度和穩(wěn)定性直接影響汽車沖壓件的質量。二、應用的主要工藝點及要解決的主要問題：目前，奇瑞公司沖壓四車間使用的小噸位壓力機的滑塊調整顯示表是機械式的，精度和穩(wěn)定性差，操作人員目視機械式顯示表不方便，容易讀出錯誤數(shù)據(jù)，從而造成設備過載，引起設備故障和設備事故。而且壓力機上安裝有滑塊調整上下限位，如果壓力機單次運行或寸動，容易將限位開關打壞，上下限位開關起不到保護作用，容易引發(fā)安全事故。

2、三、應用方案簡介：為解決上述問題，汽車行業(yè)普遍采用編碼器解決方案。此方案利用旋轉編碼器記錄滑塊高度，將信號送給歐姆龍PLC高速計數(shù)模塊，經(jīng)過歐姆龍PLC處理轉化為十進制數(shù)值，然后顯示滑塊高度。編碼器方案的程序框圖見圖1。圖1：編碼器方案的程序框圖但是對比接近開關方案，編碼器方案的成本投入大，同時要求PLC能支持高速計數(shù)模塊，對現(xiàn)場的環(huán)境要求高。兩種方案的比較表見下表1。表1：方案比較表 從上面的比較可以看出，接近開關方案比編碼器方案節(jié)省近7000元，而且安裝比較方便，對PLC系統(tǒng)的要求也低，還能達到規(guī)定的精度和穩(wěn)定性。目前 ，我們采用的是接近開關方案。此方案通過接近開關檢測壓力機機械

3、傳動軸旋轉的圈數(shù)，將信號送到歐姆龍PLC，經(jīng)過內(nèi)部程序處理，輸出到歐姆龍PLC數(shù)字量輸出模塊，在BCD碼顯示器上顯示滑塊高度。接近開關方案的程序框圖見下圖2：圖2：接近開關方案的程序框圖接近開關方案的改造步驟如下：1、利用壓力機設備上現(xiàn)有的接近開關，檢測滑塊調整機構絲桿旋轉的圈數(shù)，將檢測到的圈數(shù)送入歐姆龍PLC。我們運用歐姆龍PLC的特殊指令INC和DEC，通過BCD遞增和遞減功能來實現(xiàn)傳動軸正轉和反轉時，檢測圈數(shù)的加減。程序見下圖3。圖32、利用游標卡尺測量傳動軸旋轉一圈時滑塊實際移動的距離，得出傳動系數(shù)。反復測量幾次后求平均值，提高傳動系數(shù)的計算精度。3、經(jīng)過程序的運算，將傳動圈數(shù)乘以傳動

4、系數(shù)，就可以得出滑塊調整高度的當前值，再通過歐姆龍PLC將數(shù)值以BCD碼的形式，在歐姆龍PLC的輸出模塊（OC222）， 以繼電器形式輸出。程序見下圖4。在現(xiàn)場壓力機滑塊調整需要顯示四位數(shù)，我們在歐姆龍PLC（型號：CQM1H-CPU21）后面再加一個16點的輸出模塊（OC222），用四個輸出點來顯示一位數(shù)字，就可以正常顯示這四位數(shù)。圖44、為了提高檢測精度，需要在程序里做采取一些措施，防止錯誤信號的輸入影響PLC的正常檢測，程序見下圖5。圖55、同時需要在程序里設置上下軟限位來控制滑塊調整的行程，防止硬件限位不起作用而發(fā)生超行程現(xiàn)象。程序見下圖6。圖6：上下軟限位程序四、結束語此方案在奇瑞公司沖壓四車間應用成功之后，迅速向沖壓二車間推廣，同樣也取得了成功，