【基于PLC金屬擠壓機(jī)的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)12000字（論文）】

基于PLC金屬擠壓機(jī)的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)摘要編程控制器自誕生至今不過(guò)三十多年，因其具有高集成度、體積小、容量大、速度快、使用方便、高性能等優(yōu)點(diǎn)，一直備受人們的重視與重視，至今有關(guān)PLC的技術(shù)也逐漸趨于完善。由于我國(guó)的技術(shù)水平的提高，目前已經(jīng)在國(guó)內(nèi)外很多地區(qū)得到了應(yīng)用。與國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品的某些金屬擠壓機(jī)不同，在控制與監(jiān)測(cè)上，大多是通過(guò)工業(yè)電腦進(jìn)行或遙控，以實(shí)現(xiàn)對(duì)其進(jìn)行控制，并對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)。近幾年來(lái)，金屬擠壓技術(shù)有了長(zhǎng)足的發(fā)展，各種不同的擠壓成型工藝應(yīng)運(yùn)而生。金屬液壓機(jī)技術(shù)具有較高的擠壓速度、較長(zhǎng)的錠子和較薄的壓余量，從而使擠壓設(shè)備的生產(chǎn)效率得到了顯著的提高，有著良好的應(yīng)用前景。本文設(shè)計(jì)了一種新型的金屬擠壓機(jī)床，并進(jìn)行了電子控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。首先對(duì)金屬擠壓機(jī)的生產(chǎn)過(guò)程及控制要求進(jìn)行了分析，并對(duì)其進(jìn)行了電控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)上，本文對(duì)其主要的控制目標(biāo)、PLC的選擇、液壓系統(tǒng)的分析、控制電路的設(shè)計(jì)進(jìn)行了較為詳盡的討論。所研制的電控系統(tǒng)具有穩(wěn)定、可靠的特點(diǎn)，與以往的擠壓機(jī)相比，提高了擠壓機(jī)的工作效率，為開發(fā)金屬擠壓機(jī)提供了技術(shù)保障。關(guān)鍵詞：PLC；金屬擠壓機(jī)；電氣控制系統(tǒng)目錄TOC\o"1-3"\h\u81651緒論 2323331.1研究背景及意義 2144331.2國(guó)內(nèi)外金屬擠壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀 3316591.3研究?jī)?nèi)容 4186652金屬擠壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案 563532.1金屬擠壓機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介 5193032.2金屬擠壓機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)功能 6125862.3金屬擠壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路 966572.4金屬擠壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案 964072.4.1不同的控制方式比較 960172.4.2一種用于該金屬擠壓機(jī)電控的設(shè)計(jì) 10288983金屬擠壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 12204813.1PLC分析與選型 12296403.2液壓系統(tǒng)分析 12317993.2.1液壓控制技術(shù)介紹 1287193.2.2金屬擠壓機(jī)液壓系統(tǒng)工作原理 13255463.2.3液壓系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn) 14293783.3控制系統(tǒng)電路設(shè)計(jì) 14162733.3.1電氣原理 14187943.3.2軟硬件的設(shè)計(jì) 197014金屬擠壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 2269394.1控制流程圖 22271794.1.1輸入取樣相位 22176484.1.2實(shí)施進(jìn)程的階段 22275104.1.3PreferencePreference 22264554.1.4PLC輸入輸出的反應(yīng)速度 23106324.2設(shè)備動(dòng)作程序 24299244.3程序監(jiān)控與測(cè)試 27694總結(jié) 3222652參考文獻(xiàn) 33

1緒論1.1研究背景及意義傳統(tǒng)的金屬液壓機(jī)是指擠壓產(chǎn)品的出口方向與擠壓軸的移動(dòng)方向相反，更確切地說(shuō)，擠壓產(chǎn)品與擠壓筒之間沒有相對(duì)移動(dòng)的擠壓過(guò)程是金屬液壓機(jī)?，F(xiàn)代金屬擠壓機(jī)通常有兩個(gè)壓軸：模具軸和擠壓軸。在擠壓過(guò)程中，模具的軸是不變的，擠壓軸與擠壓圓筒同時(shí)運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)擠壓。20世紀(jì)末期，全球金屬成形產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段；在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的時(shí)代，各種金屬擠壓產(chǎn)品在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。隨著產(chǎn)品用途的擴(kuò)大，客戶對(duì)產(chǎn)品的要求越來(lái)越高，產(chǎn)品質(zhì)量也越來(lái)越好；精密擠壓產(chǎn)品的需求量也在不斷增長(zhǎng)。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者普遍認(rèn)為，采用金屬液壓機(jī)工藝對(duì)銅合金、鋁合金線坯、棒材、型材和管材進(jìn)行擠壓是最好的。由于金屬液壓機(jī)時(shí)，擠壓筒壁與坯錠之間沒有摩擦力，因此，擠壓時(shí)所需的擠壓力小于前向擠壓時(shí)，可增大坯錠直徑，減小坯料溫度，因此，從原料和設(shè)備上看，采用金屬擠壓機(jī)具有改善產(chǎn)品品質(zhì)的優(yōu)勢(shì)。隨著擠壓加工技術(shù)的發(fā)展，電力控制技術(shù)和電力自動(dòng)化設(shè)備的發(fā)展迅速，PLC的控制系統(tǒng)也在不斷更新；電力電子器件的開發(fā)和應(yīng)用，是一個(gè)新的發(fā)展方向。水力與電控之間的聯(lián)系也日益緊密，金屬擠壓工藝必須在各方面的技術(shù)發(fā)展中得到發(fā)展。隨著新工藝、新部件的應(yīng)用，電子控制技術(shù)的發(fā)展，使擠壓機(jī)的大型化、成套化、自動(dòng)化等成為可能。隨著市場(chǎng)的日益加劇，對(duì)設(shè)備的輕量化、模塊化、高品質(zhì)、高效率的要求，對(duì)擠壓設(shè)備的電氣控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、效率和控制提出了更高的要求。隨著逆向擠壓技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)擠壓機(jī)的電控系統(tǒng)的研究和設(shè)計(jì)也越來(lái)越迫切。合理、精確的電氣控制系統(tǒng)能使設(shè)備的動(dòng)作速度得到更好的控制，從而達(dá)到控制要求；提高控制精度、提高生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)品質(zhì)量，是今后金屬擠壓設(shè)備推廣的關(guān)鍵。本課題的研究目標(biāo)和意義是：利用現(xiàn)代先進(jìn)的控制技術(shù)和技術(shù)手段，對(duì)金屬擠壓機(jī)的電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究，以期達(dá)到對(duì)機(jī)械加工過(guò)程的要求，將多種設(shè)計(jì)手段有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，并能在生產(chǎn)過(guò)程中采集有關(guān)的信息，為今后的技術(shù)發(fā)展作好技術(shù)上的鋪墊。1.2國(guó)內(nèi)外金屬擠壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀金屬擠壓工藝是多態(tài)的；金屬擠壓成型工藝復(fù)雜，從誕生到發(fā)展到現(xiàn)在，僅僅一百多年的歷史，經(jīng)歷了翻天覆地的變化，正壓成型技術(shù)是目前應(yīng)用最為廣泛的一種擠壓工藝。自1870年英國(guó)首次采用金屬液壓機(jī)擠壓技術(shù)，到今天，金屬液壓機(jī)技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)了一百多年，最早是用于銅材和錫材的擠壓成形，但后來(lái)技術(shù)上的發(fā)展受到了制約。二十世紀(jì)七十年代以后，工業(yè)界對(duì)金屬的金屬液壓機(jī)過(guò)程進(jìn)行了再評(píng)價(jià)，同時(shí)也帶來(lái)了最近數(shù)十年的工業(yè)發(fā)展；隨著電液技術(shù)的迅速發(fā)展，專用擠壓機(jī)的出現(xiàn)，擠壓工具的不斷完善，逆向擠壓工藝的出現(xiàn)，使擠壓機(jī)在工業(yè)上的應(yīng)用和發(fā)展迅速，對(duì)擠壓機(jī)的需求也越來(lái)越大。美國(guó)，德國(guó)，日本，以及蘇聯(lián)的俄國(guó)等工業(yè)強(qiáng)國(guó)，已經(jīng)開始設(shè)計(jì)和生產(chǎn)金屬擠壓機(jī)。美國(guó)在金屬擠壓設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造上走在世界前列，1926年發(fā)明了一種可用于模具的金屬擠壓設(shè)備，1971年，“T-A-C”型金屬擠壓機(jī)的問(wèn)世，極大地推動(dòng)了該設(shè)備的發(fā)展。美國(guó)的金屬液壓機(jī)技術(shù)不僅可以用來(lái)制造鋁合金、銅合金，還可以用來(lái)制造航空航天用的鋁合金、銅合金。目前，世界上最大的金屬擠壓機(jī)是俄國(guó)200MN的前蘇聯(lián)和美鋁Alcoa的140MN金屬擠壓機(jī)。金屬液壓機(jī)技術(shù)是二十世紀(jì)六十年代以來(lái)的一項(xiàng)重要課題，八十年代初期，東北輕合金廠和西北鋁廠先后完成了50MN的逆向壓力機(jī)的改造，采用金屬液壓機(jī)生產(chǎn)單孔、雙孔的硬鋁合金棒材，既能滿足軍隊(duì)學(xué)生的要求，又能為鋁、鋁合金的金屬液壓機(jī)技術(shù)提供技術(shù)支持。二十多年前，我國(guó)從80年代末開始引入國(guó)外的廢鋼壓機(jī)。中國(guó)入世已經(jīng)多年，隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的加速，但目前國(guó)內(nèi)的水力壓力機(jī)發(fā)展?fàn)顩r還不盡如人意。介紹了Y81-63-81-400型液壓壓機(jī)在冶金行業(yè)的應(yīng)用；YD81-63-D81-650型壓機(jī)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通常用閉蓋式閉鎖銷取代豎直擠壓機(jī)，可分為手工或半自動(dòng)兩種。大功率的軋機(jī)主要用于大型鋼廠：例如：寶鋼；太鋼，萊鋼，廣鋼，杭鋼等大型鋼廠，均采用了高強(qiáng)的壓機(jī)、門式剪切機(jī)等設(shè)備，一是對(duì)生產(chǎn)中剩余的邊角料進(jìn)行壓機(jī)；二是向社會(huì)購(gòu)買廢舊鋼材，煉鋼廠所占有的壓機(jī)、剪切機(jī)僅占整個(gè)社會(huì)所需的一小部分，但全部為高功率設(shè)備。社會(huì)對(duì)高自動(dòng)化、高生產(chǎn)率、以生產(chǎn)線為基礎(chǔ)的廢鋼綜合處理設(shè)備的需求將越來(lái)越受到人們的青睞。韓國(guó)大?？萍加邢薰镜腄MS系列金屬?zèng)_壓機(jī)，具有360°的自由轉(zhuǎn)動(dòng)和高功率，適用于大型鋼鐵廠的物料加工；詹陽(yáng)動(dòng)力重工業(yè)公司的履帶式液壓抓鋼機(jī)配有電磁吸盤和散料抓斗，一機(jī)多用，深受廣大鋼鐵企業(yè)歡迎。意大利考爾瑪公司生產(chǎn)的液壓剪斷機(jī)，集沖壓與剪切于一體，是廢舊金屬加工設(shè)備的發(fā)展趨勢(shì)。建議中國(guó)廢鋼利用協(xié)會(huì)、廢鋼加工設(shè)備委員會(huì)等單位，組織全國(guó)范圍內(nèi)的廢鋼生產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)；產(chǎn)值和生產(chǎn)能力的調(diào)查，包括各種類型的生產(chǎn)單位；工程師，銷售區(qū)域，等等。在全國(guó)人口普查的基礎(chǔ)上，組織業(yè)內(nèi)專家制訂“十一五”鋼鐵加工設(shè)備的發(fā)展計(jì)劃，并與質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)、生產(chǎn)、銷售許可證制度相結(jié)合，逐步實(shí)現(xiàn)鋼鐵加工設(shè)備的生產(chǎn)和銷售許可證制度。1.3研究?jī)?nèi)容本文以金屬擠壓機(jī)為研究對(duì)象，具體內(nèi)容是對(duì)金屬擠壓機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行總體方案設(shè)計(jì)，介紹主要參數(shù)、計(jì)算規(guī)定、硬件系統(tǒng)組成和選型等。自動(dòng)控制系統(tǒng)的詳細(xì)介紹，以及自動(dòng)控制系統(tǒng)。完成方式是設(shè)計(jì)PLC控制方案、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)/電氣連接和手機(jī)軟件操作方案。根據(jù)關(guān)鍵運(yùn)營(yíng)目標(biāo)績(jī)效指標(biāo)的分析和模型，明確控制措施和運(yùn)營(yíng)程序，并根據(jù)管理程序的建立、輸出數(shù)據(jù)信息的收集和主要參數(shù)對(duì)績(jī)效指標(biāo)進(jìn)行認(rèn)證和調(diào)整設(shè)計(jì)計(jì)劃，以及組織運(yùn)動(dòng)的觀察。.完成金屬擠壓機(jī)各機(jī)構(gòu)的精準(zhǔn)適配和技術(shù)規(guī)程，進(jìn)行金屬擠壓機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。

2金屬擠壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案2.1金屬擠壓機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介在擠壓機(jī)上，金屬擠壓是一種很有意義的類型，它比前推擠壓設(shè)備具有更高的工作效率和更高的生產(chǎn)率。在擠壓過(guò)程中，其模具的軸心是靜止的，擠壓圓筒與擠壓棒（塞子）共同移動(dòng)，從而使擠壓的速率更高，使鑄錠長(zhǎng)度更長(zhǎng)，壓余更細(xì)。由于坯錠和擠壓機(jī)缸沒有任何的相對(duì)移動(dòng)，僅有接近死區(qū)的那一段有相對(duì)的滑動(dòng)，因此，坯料的變形區(qū)域分布在模具周圍，并具有較好的流動(dòng)性，從而使擠壓產(chǎn)品具有更好的產(chǎn)品質(zhì)量。圖2-1金屬擠壓機(jī)結(jié)構(gòu)圖圖2-2液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖金屬擠壓機(jī)的優(yōu)勢(shì)如下：1.由于擠壓筒體和坯錠之間沒有摩擦，所以擠壓的壓力明顯低于前擠壓。可以在低溫下維持高擠壓壓力，用于擠壓不易變形的物料；2.在擠壓件的縱向上，金屬的變形均一，其組織和機(jī)械性能基本相同；3.壓殘廢渣等明顯減少，成品率高于向前擠壓；4.可以使用更長(zhǎng)的錠子，有利于提高設(shè)備的效率，保證產(chǎn)品的持續(xù)。當(dāng)然，與前向擠壓方法相比，金屬液壓機(jī)方法也有如下的缺陷：1.金屬擠壓機(jī)的擠壓筒必須能運(yùn)動(dòng)，擠壓筒體的沖程應(yīng)該比擠壓筒長(zhǎng)稍大，以確保金屬液壓機(jī)時(shí)的生產(chǎn)率。所以，沒有一種擠壓設(shè)備適合金屬液壓機(jī)；2.金屬擠壓產(chǎn)品具有較差的表面品質(zhì)；3.可以使錠坯尺寸和質(zhì)量增大，壓余損失少，擠壓速度高，從而對(duì)輔助時(shí)間的增大有一定的補(bǔ)償作用，從而使單個(gè)坯件的工作時(shí)間延長(zhǎng)；4.中空擠壓棒的強(qiáng)度限制了擠壓鋁合金的最大外接圓直徑。2.2金屬擠壓機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)功能該金屬擠壓機(jī)是一種預(yù)緊式組合式機(jī)架，主要工作筒；通過(guò)對(duì)側(cè)缸、伸縮缸、擠壓梁裝置、擠壓缸、擠壓缸移動(dòng)缸、移動(dòng)模架裝置、主剪裝置、下導(dǎo)向架裝置等組成，通過(guò)對(duì)設(shè)備機(jī)構(gòu)和工作原理的剖析，可以得到電力控制的要求。1.主工作缸、側(cè)缸：一主工作缸，其安裝在后梁的中央，二活塞側(cè)缸橫向地安裝在主工作缸的左右，主液壓缸和側(cè)缸均為壓縮梁運(yùn)動(dòng)提供燃油，在空載時(shí)使用側(cè)缸，在壓力作用下使用主液壓缸。2.擠壓桶運(yùn)動(dòng)氣缸：在后橫梁的上、下側(cè)安裝有四個(gè)活塞型運(yùn)動(dòng)氣缸，用于壓縮運(yùn)動(dòng)的燃油供給。3.伸長(zhǎng)圓柱：位于后橫梁之上的兩個(gè)左右對(duì)稱設(shè)置的伸縮筒，用于給主剪切運(yùn)動(dòng)提供燃油；4.壓縮橫梁：包括擠壓梁和它的輔助機(jī)構(gòu)和一個(gè)擠壓襯墊構(gòu)成的受力件，它與主柱塞和側(cè)缸活塞桿形成一體，并在壓緊梁上分別裝有一個(gè)頂和一個(gè)擠壓擋塊。5.擠壓機(jī)筒機(jī)構(gòu)：通過(guò)三個(gè)按鍵的定位，將該擠壓機(jī)殼的核心與該擠壓機(jī)座的運(yùn)動(dòng)氣缸的柱塞桿連接在一起。6.前橫桿機(jī)構(gòu)：下部引導(dǎo)機(jī)構(gòu)為模具支架運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)提供支持和引導(dǎo)，在前橫桿后表面的上部安裝了一個(gè)擠壓管限制機(jī)構(gòu)，兩個(gè)頂液壓缸將模具固定在前橫桿的壓力墊上。該裝置采用液力驅(qū)動(dòng)與電子控制相配合，采用電液比例調(diào)節(jié)器控制的多個(gè)軸向活塞泵按照某種組合方式配置并配合工作，能保證各個(gè)執(zhí)行器的工作轉(zhuǎn)速和工作壓力。其它具有代表性的電力系統(tǒng)的控制機(jī)構(gòu)：每一臺(tái)水泵的起動(dòng)馬達(dá)；送錠機(jī)器人的伺服馬達(dá)；進(jìn)錠變頻電機(jī)，推錠變頻電機(jī)，各液壓缸傳動(dòng)裝置控制電磁閥，比例閥。該擠壓機(jī)主要部件的工作過(guò)程為：供錠段將鋼錠送至擠壓機(jī)上，擠壓簡(jiǎn)向前，模軸后撤，襯板升高，擠壓軸將坯料和襯墊推入擠壓桶內(nèi)，擠壓結(jié)束，主缸卸下壓力，主柱后撤，壓力與剩余分開，整個(gè)工作周期結(jié)束。該金屬擠壓機(jī)的主要擠壓部件的工作過(guò)程如下面所述：圖2-3金屬擠壓機(jī)動(dòng)作流程圖該金屬擠壓機(jī)是一種預(yù)緊式組合式機(jī)架，主要工作筒；通過(guò)對(duì)側(cè)缸、伸縮缸、擠壓梁裝置、擠壓缸、擠壓缸移動(dòng)缸、移動(dòng)模架裝置、主剪裝置、下導(dǎo)向架裝置等組成，通過(guò)對(duì)設(shè)備機(jī)構(gòu)和工作原理的剖析，可以得到電力控制的要求。1.主工作缸、側(cè)缸：一主工作缸，其安裝在后梁的中央，二活塞側(cè)缸橫向地安裝在主工作缸的左右，主液壓缸和側(cè)缸均為壓縮梁運(yùn)動(dòng)提供燃油，在空載時(shí)使用側(cè)缸，在壓力作用下使用主液壓缸。2.擠壓桶運(yùn)動(dòng)氣缸：在后橫梁的上、下側(cè)安裝有四個(gè)活塞型運(yùn)動(dòng)氣缸，用于壓縮運(yùn)動(dòng)的燃油供給。3.伸長(zhǎng)圓柱：位于后橫梁之上的兩個(gè)左右對(duì)稱設(shè)置的伸縮筒，用于給主剪切運(yùn)動(dòng)提供燃油；4.壓縮橫梁：包括擠壓梁和它的輔助機(jī)構(gòu)和一個(gè)擠壓襯墊構(gòu)成的受力件，它與主柱塞和側(cè)缸活塞桿形成一體，并在壓緊梁上分別裝有一個(gè)頂和一個(gè)擠壓擋塊。5.擠壓機(jī)筒機(jī)構(gòu)：通過(guò)三個(gè)按鍵的定位，將該擠壓機(jī)殼的核心與該擠壓機(jī)座的運(yùn)動(dòng)氣缸的柱塞桿連接在一起。6.前橫桿機(jī)構(gòu)：下部引導(dǎo)機(jī)構(gòu)為模具支架運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)提供支持和引導(dǎo)，在前橫桿后表面的上部安裝了一個(gè)擠壓管限制機(jī)構(gòu)，兩個(gè)頂液壓缸將模具固定在前橫桿的壓力墊上。該裝置采用液力驅(qū)動(dòng)與電子控制相配合，采用電液比例調(diào)節(jié)器控制的多個(gè)軸向活塞泵按照某種組合方式配置并配合工作，能保證各個(gè)執(zhí)行器的工作轉(zhuǎn)速和工作壓力。其它具有代表性的電力系統(tǒng)的控制機(jī)構(gòu)：每一臺(tái)水泵的起動(dòng)馬達(dá)；送錠機(jī)器人的伺服馬達(dá)；進(jìn)錠變頻電機(jī)，推錠變頻電機(jī)，各液壓缸傳動(dòng)裝置控制電磁閥，比例閥。該擠壓機(jī)主要部件的工作過(guò)程為：供錠段將鋼錠送至擠壓機(jī)上，擠壓簡(jiǎn)向前，模軸后撤，襯板升高，擠壓軸將坯料和襯墊推入擠壓桶內(nèi)，擠壓結(jié)束，主缸卸下壓力，主柱后撤，壓力與剩余分開，整個(gè)工作周期結(jié)束。該金屬擠壓機(jī)的主要擠壓部件的工作過(guò)程如下面所述。2.3金屬擠壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路在進(jìn)行電子控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，應(yīng)從單動(dòng)式逆變器的工作流程入手；通過(guò)對(duì)電控系統(tǒng)的控制及過(guò)程的需要，確定各電控系統(tǒng)的輸入、輸出裝置，選取符合功能要求的PLC型號(hào)，畫出電拖及PLC的電控原理，然后按照其工作特性和技術(shù)要求，編制相應(yīng)的控制流程，編寫相應(yīng)的控制流程，編寫相應(yīng)的控制程序，通過(guò)硬件安裝、接線后進(jìn)行調(diào)試，并將測(cè)試結(jié)果與技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行比較，調(diào)整相應(yīng)的控制指標(biāo)，最后形成一套完善的控制方案，保證裝置能夠正常工作。2.4金屬擠壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案2.4.1不同的控制方式比較常規(guī)的繼電器控制：由繼電器的機(jī)械式接觸元件的串行或并聯(lián)，再加上延遲繼電器的遲滯，組成一個(gè)控制邏輯，實(shí)際上是用硬體導(dǎo)線來(lái)完成設(shè)定的邏輯。盡管該控制電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，但由于工藝水平低，不能滿足本廠的多個(gè)機(jī)電控點(diǎn)和工藝復(fù)雜的需要，故在此裝置的設(shè)計(jì)中并未考慮此項(xiàng)技術(shù)。PLC：PLC是集電腦與自動(dòng)技術(shù)于一體的先進(jìn)技術(shù)，其發(fā)展迅速，不僅能簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)邏輯；該系統(tǒng)具有定時(shí)、計(jì)數(shù)、數(shù)字操作、數(shù)據(jù)處理等多種操作方式，并能夠與各種生產(chǎn)廠的數(shù)字、仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行連接，達(dá)到自動(dòng)化的目的。尤其是VLSI技術(shù)的飛速發(fā)展和信息網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的來(lái)臨，使得PLC的性能得到了極大的提高，使得PLC在實(shí)際中的應(yīng)用更加普遍。PLC采用模塊化的結(jié)構(gòu)，體積小，成本可控，目前市面上已有的CPU能很好地適應(yīng)這一系統(tǒng)的需求。工業(yè)電腦和PLC兩個(gè)層次的控制：該裝置采用了工業(yè)電腦和PLC兩個(gè)層次的控制，它包括了工業(yè)控制和可編程控制器兩個(gè)層次，利用PLC與PC機(jī)協(xié)同工作，對(duì)擠壓機(jī)的工作進(jìn)行實(shí)時(shí)的、智能化的控制。主機(jī)設(shè)定擠壓速率；沖程；擠壓壓力、壓縮溫度等數(shù)據(jù)，并能實(shí)時(shí)地進(jìn)行壓力和失效信息的展示。該控制器具有較大的編程容量和較高的運(yùn)算速度，并與相應(yīng)的輸入/輸出模塊相連通，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)傳感器的控制，例如按鈕、接近開關(guān)、壓力傳感器、位移傳感器、編碼器等。綜合對(duì)比以后,本文決定選取FX2N32MR可編程控制器，作為控制系統(tǒng)。圖2-4FX2N

32MR2.4.2一種用于該金屬擠壓機(jī)電控的設(shè)計(jì)金屬擠壓機(jī)是一種大規(guī)模的煉鋼機(jī)械，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，有很多電氣控制的地方，工藝比較繁瑣。液壓系統(tǒng)的泵站集中，但是各個(gè)控制閥分布較散，管路長(zhǎng)度較大，執(zhí)行器的操作范圍較大，其運(yùn)行的穩(wěn)定性也較高。為了達(dá)到完全自動(dòng)化，需要使用很多一次部件，例如：油泵和電磁閥門等；比例閥控制器，限位開關(guān)，液位計(jì)，壓力計(jì)，編碼器，和其他的測(cè)量部件都要進(jìn)行控制。對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的需求也十分苛刻，包括機(jī)械、液壓、電氣之間的各種狀態(tài)變換以及各種邏輯連接的情況。為此，采用三菱FX2N系列中FX2N-128MRPLC進(jìn)行PLC控制，以保證其長(zhǎng)時(shí)間、穩(wěn)定、可靠地工作，達(dá)到設(shè)計(jì)的目的。3金屬擠壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)3.1PLC分析與選型在選用PLC的機(jī)型時(shí)，應(yīng)從以下三個(gè)角度進(jìn)行考慮：一是要考慮選用PLC的機(jī)型，以達(dá)到整個(gè)擠壓機(jī)的控制需求；其次，既要確保擠壓機(jī)的控制體系，又能完成各種作業(yè)，又要做到更加經(jīng)濟(jì)、更加安全、使用簡(jiǎn)便、維護(hù)方便；在保證安全穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)，還應(yīng)便于以后對(duì)其進(jìn)行升級(jí)和更新。PLC的結(jié)構(gòu)形式、應(yīng)用功能、控制點(diǎn)數(shù)、通訊方式等都需要加以重視，能否實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)編程也成為控制系統(tǒng)能否達(dá)到控制要求的重要因素。采用三菱公司FX2N32MR可編程控制器，該控制器具有41個(gè)輸入和31個(gè)輸出。該編程控制器具有64端口，其輸出端口均為64端口，可以充分地實(shí)現(xiàn)對(duì)控制器的需求。由于設(shè)備的配置是分散的，管理是集中的，而且是公開的，所以采用了堆焊PLC的結(jié)構(gòu)。基于上述的理論，本論文選取三菱FX2N型FX2N-128MR型PLC為主要的擠壓設(shè)備，該P(yáng)LC內(nèi)置FX-400BL型鋰離子電池，用于斷電后的保護(hù)，使用期限大約5年，在電池的電壓下降后，“BAT.V”的指示燈會(huì)閃爍，這時(shí)要及時(shí)進(jìn)行更換。利用GX開發(fā)工具對(duì)選定的PLC進(jìn)行組、態(tài)、定義、編程、下載、調(diào)試等操作，并能與PC監(jiān)控軟件WinCC進(jìn)行通訊，可以建立一個(gè)比較完善的、開放的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。3.2液壓系統(tǒng)分析3.2.1液壓控制技術(shù)介紹本課題構(gòu)造了一種金屬擠壓器，其可減小被壓縮對(duì)象的空間；因操作條件而減少的主要工作內(nèi)容；閥門提升，給出等系統(tǒng)均采用液壓系統(tǒng)。從根本上講，液壓系統(tǒng)的基本原理就是用水力很容易地控制能量輸送。在能源問(wèn)題方面；水力輸送一般是機(jī)械式的能源輸送和電氣式的能源輸送。動(dòng)力特性：機(jī)械和水力機(jī)械各有特點(diǎn)，電動(dòng)起動(dòng)裝置與液壓氣動(dòng)裝置相同，具有無(wú)級(jí)變速功能。另外，它既能維持動(dòng)力，又能保證一定的轉(zhuǎn)速和扭矩?？偟膩?lái)說(shuō)，液壓法的優(yōu)勢(shì)可以歸納為：1.可以進(jìn)行無(wú)限速度的改變，有更多的區(qū)域，也就是說(shuō)，在很大的范圍內(nèi)，你可以調(diào)整自己的力量和扭矩。2.良好的管理，有力；快速；通過(guò)快速的響應(yīng)速度，可以精確地控制方向。另外，與電氣、機(jī)械的管理方式相比，可以更好地適應(yīng)，特別是與電氣信息的完美結(jié)合，能夠得到更好的反應(yīng)特性。3.操作安全，操作感覺良好。4.具有某種結(jié)構(gòu)和特性的彈性。5.可以用標(biāo)準(zhǔn)零件構(gòu)成具有任意復(fù)雜能力的回路。3.2.2金屬擠壓機(jī)液壓系統(tǒng)工作原理金屬擠壓機(jī)的液壓系統(tǒng)是其最重要的制動(dòng)器部件，它的作用是使金屬擠壓機(jī)能夠進(jìn)行推動(dòng)；翻車等，由液壓缸體、油泵、馬達(dá)和不同的閥門組成。根據(jù)系統(tǒng)的工作要求和特點(diǎn)，給出了機(jī)械系統(tǒng)的機(jī)械電路，如圖3-1所示。圖3-1金屬擠壓機(jī)液壓系統(tǒng)原理圖主液壓缸體作業(yè)機(jī)制為：先通ST2進(jìn)油，液壓機(jī)1→節(jié)流閥，2→液壓換向閥，21左位→換向閥，27→速率調(diào)節(jié)閘閥，23→主液壓系統(tǒng)體，39，左控制回路液壓系統(tǒng)體，39右側(cè)→換向閘閥，33→電磁感應(yīng)方位換向閘閥，21，左側(cè)→卸料閘閥，29→油箱。再次進(jìn)入ST4逐步進(jìn)油，液壓油泵體，1→單向閘閥，2→換向閘閥，21左側(cè)→換向閘閥，27→調(diào)節(jié)率閘閥，22→換向閘閥、24→關(guān)鍵液壓系統(tǒng)本體、39、左控制回路液壓系統(tǒng)本體、39右側(cè)→換向閘閥、33→電磁感應(yīng)方位切換閘閥、21、左側(cè)→排放閘閥、29→油箱。然后回到SB6進(jìn)入油壓油泵體1→單向閘閥2→換向閘閥21右側(cè)→換向閘閥28→調(diào)節(jié)率閘閥32→關(guān)鍵液壓系統(tǒng)體39，右控制回路液壓系統(tǒng)本體，39左→換向閘閥，30→方位轉(zhuǎn)換閘閥，21，右→排放閘閥，29→油箱。ST3快速回油道液壓油泵體1→單向閘閥2→換向閘閥21右側(cè)→換向閘閥33→關(guān)鍵液壓系統(tǒng)體39右控制回路液壓系統(tǒng)體39左側(cè)→換向閘閥、30→換向閘閥、21、右側(cè)→卸料閘閥、34→換向閘閥、33→關(guān)鍵液壓系統(tǒng)本體、39→右腔。3.2.3液壓系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)經(jīng)過(guò)多次的完善和試驗(yàn)，現(xiàn)已完成的水力控制裝置具有以下特征：1.本液壓系統(tǒng)主要是由壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)，它是由一個(gè)由蓄電池減壓閥構(gòu)成的卸荷回路和一個(gè)單向閥內(nèi)部的一個(gè)平衡回路和一個(gè)閥門氣缸的一個(gè)密封環(huán)路組成。2.利用0功能的三向四通式電磁式換向閥來(lái)控制操縱桿的操縱桿。在全油狀態(tài)下，閥門處于中間狀態(tài)，其起動(dòng)平穩(wěn)程度和調(diào)速位置的準(zhǔn)確性均大大改善。三汽缸換向閥門采用并聯(lián)油回路。壓力區(qū)容積明顯減小，提高了反應(yīng)速率。3.將沖程切換器與電磁式換向器彼此配合，使得豎直油缸和橫向油缸能夠平穩(wěn)地完成操作的需要。在完成起動(dòng)之前，氣門升降裝置和推出裝置都要在返程時(shí)完全停住。4.采用常力式為可變式軸向活塞泵供油方式，達(dá)到了滿足技術(shù)指標(biāo)和節(jié)能指標(biāo)。5.完全的液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)器，電子和水力的完全組合使得這種結(jié)構(gòu)大大改進(jìn)。3.3控制系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)3.3.1電氣原理1.低電壓主電源開關(guān)箱，主功率箱+Q1（見附圖3-2)，主功率箱+Q2（見附圖3-3）為各自的低壓電器控制室和PLC柜提供電力。圖3-2總電源柜+Q1在圖3-2中，Q1是主電源開關(guān)柜。德力西MT40（4000A）框架式斷路器作為其維修的關(guān)鍵部件。電流等級(jí)4000A，分?jǐn)嗄芰?50KA。它可以為控制模塊提供完整的維護(hù)。有利于維護(hù)和監(jiān)督，負(fù)責(zé)給P1~P4配電，P1~P4為液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的主油泵電機(jī)和輔泵電機(jī)等電氣設(shè)備配電；圖3-3總電源柜+Q2圖3-3中的+Q2也是一個(gè)總成的電源箱，施耐德MT16（1600A）型斷路器，具有1600A的電壓等級(jí)，65KA的開關(guān)量，能夠?yàn)榭刂蒲b置提供完整的防護(hù)，方便維修和監(jiān)視，+P5~+P8為其他部件的主油、水泵馬達(dá)、擠壓缸等電器。2.將主油、水泵馬達(dá)、副水泵馬達(dá)等電器與低壓電器控制箱相連。P1函數(shù)（見附圖3至4及3至5)，兩個(gè)主要水泵馬達(dá)的起動(dòng)，采用星形三角形起動(dòng)，采用施耐德。圖3-4+P1原理圖主電路原理圖圖3-5+P1控制電路原理圖1#、2#兩個(gè)主泵馬達(dá)的起動(dòng)控制采用星形起動(dòng)方式，兩個(gè)主泵馬達(dá)主電路與其驅(qū)動(dòng)線路相同，以M1也就是1#水泵的自控為實(shí)例，說(shuō)明其主電路的主電路是以KM011,KM012,KM013，以及熱繼電器FR01作為主電路，KM013為Y起動(dòng)，KM012為導(dǎo)通，KM012為導(dǎo)通，KM012為導(dǎo)通，KM012為導(dǎo)通，KM012為導(dǎo)通，KM013為導(dǎo)通，KM012為導(dǎo)通，KM012為導(dǎo)通，KM013為導(dǎo)通，KM012為導(dǎo)通，KM012為導(dǎo)通，KM013為導(dǎo)通，KM012為導(dǎo)通，KM012為導(dǎo)通，KM012與KM013無(wú)法在同一時(shí)間導(dǎo)通。FR01的功能是過(guò)載，QF01用于電機(jī)的短路。本發(fā)明的工作原理如下：關(guān)閉QF01,KA01關(guān)閉，KM013關(guān)閉，KM011關(guān)閉，電機(jī)繞組在星型連接狀態(tài)下起動(dòng)，而定時(shí)繼電器KM011開始延遲；KM011延遲時(shí)結(jié)束，當(dāng)KM13被KM011的正常關(guān)閉接觸后，關(guān)閉KM012，使其轉(zhuǎn)換成△型并開始工作。3.+P2箱（見附圖3-6,3-7)：一次起動(dòng)和二次起動(dòng)的控制。圖3-6+P2主電路原理圖圖3-7+P2控制電路原理圖9#水泵起動(dòng)控制系統(tǒng)使用了星形起動(dòng)電路，它的主電路由AC觸點(diǎn)KM091,KM092,KM093，以及熱繼FR09,KM091作為主電路的供電，KM093為Y起動(dòng)，KM092為導(dǎo)通，KM092與KM093無(wú)法在同一時(shí)間打開。FR09用于提供過(guò)負(fù)荷的防護(hù)，QF09用于電機(jī)的短路。其工作原理如下：關(guān)閉QF09,KA07關(guān)閉，KM093關(guān)閉，KM091關(guān)閉，電機(jī)繞組在星型連接狀態(tài)下起動(dòng)，而定時(shí)繼電器KM091開始延遲；KM091延遲時(shí)間結(jié)束，KM93通過(guò)時(shí)間繼電器的常閉接觸而關(guān)閉后，KM0972被關(guān)閉，使線路轉(zhuǎn)換成△型并開始工作。當(dāng)KA10和KA11供電時(shí)，兩個(gè)輔助水泵就會(huì)啟動(dòng)。4.+P3箱（見附圖3至8、3至9)：起動(dòng)控制的副泵馬達(dá)和變頻調(diào)速裝置。圖3-8+P3主電路原理圖圖3-9+P3控制電路原理圖M12;M13;M14、M15是通過(guò)繼電保護(hù)KA12,KA13,KA14,KA15,KA15的常開式觸電關(guān)閉時(shí)，其工作速率是不能調(diào)整的；通過(guò)變頻調(diào)速裝置對(duì)副泵馬達(dá)M16、M19進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和控制，并通過(guò)變頻調(diào)速器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)其工作轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。5.在附圖4至10中所示的PLC箱（+P4）。+P4內(nèi)置S7-400處理器；基板，ET200M從站相關(guān)模塊，所有變量泵控制比例閥門的控制板和控制板安裝支架，直流24V穩(wěn)壓電源，空開，中間繼電器，指示燈等。4-10比例閥控制輸出原理圖圖4.10是比例閥控制的原理示意圖，當(dāng)擠壓機(jī)運(yùn)行時(shí)，必須按擠壓工藝要求調(diào)整可變泵的流量控制比例閥，VT5~VT7是比例閥控制器，用于控制可變泵的流量，從而實(shí)現(xiàn)PID控制。該輸出變量由PLC仿真量輸出模塊對(duì)應(yīng)的信道分配到可變泵流量控制比例閥門的模擬量指定端，從而實(shí)現(xiàn)可變泵的流量輸出量的調(diào)整。3.3.2軟硬件的設(shè)計(jì)表3-1是PLC在金屬擠壓機(jī)上的輸入和輸出分配表格。表3-1I/O輸入、輸出信號(hào)及其地址編號(hào)表輸入地址號(hào)功能說(shuō)明地址號(hào)功能說(shuō)明X0預(yù)壓上限X30預(yù)壓升按鈕XI預(yù)壓下限X31預(yù)壓降按鈕X2主壓上限X32主壓升按鈕X3主壓下限X33主壓降按鈕X4抬箱上限X34給料右行按鈕X5左轉(zhuǎn)限位X35產(chǎn)品右行2按鈕X6右轉(zhuǎn)限位X36抬箱按鈕X7給料右行到位X37左轉(zhuǎn)按鈕X1O落箱到位X40右轉(zhuǎn)按鈕X11產(chǎn)品右行2到位X41落箱按鈕X12擁包壓力傳感器X42擁包按鈕XI3預(yù)壓右行到位X43預(yù)壓右行按鈕XI4頂包降下限X44頂包降按釧X15包布?jí)毫鞲衅鱔45頂包開按鈕X16頂包上限X46放包布X17進(jìn)料門關(guān)閉壓力傳感器X47預(yù)壓右行按鈕X2O手動(dòng)X50頸壓右行到位X21回原點(diǎn)X25何愿點(diǎn)起動(dòng)X22胞步運(yùn)行X26自動(dòng)起動(dòng)X23單周期X27停止X24連續(xù)輸出地址號(hào)功能說(shuō)明地址號(hào)功能說(shuō)明YO給料右行Y10產(chǎn)品右行2Yl進(jìn)科門美Y1I捆包Y2預(yù)壓升YI2預(yù)壓右行Y3預(yù)壓降Y13頂包降Y4主壓開Y14頂包升Y5主壓降YI5防包布Y6左轉(zhuǎn)Y16預(yù)壓右行Y7右轉(zhuǎn)PLC作為最重要的控制單元，其配線不僅要滿足自己的用電需要，還要有各路不同型號(hào)和規(guī)格的電纜向各個(gè)單元傳遞控制信號(hào)，PLC接線圖如圖3-11所示。圖3-11PLC接線圖

4金屬擠壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)4.1控制流程圖PLC一旦投入使用，則在整個(gè)操作過(guò)程中，PLCCPU將會(huì)按照下列三個(gè)步驟進(jìn)行：一是輸入取樣，二是使用者程式；一共有三個(gè)步驟，分別是輸入、執(zhí)行、輸出刷新。4.1.1輸入取樣相位可以將輸入取樣歸納為狀態(tài)與資料的讀取與儲(chǔ)存。也就是說(shuō)，PLC把所有的輸入和資料都按一定的次序存儲(chǔ)在相應(yīng)的單位里。讀取和存儲(chǔ)完成以后，可以進(jìn)行以下兩個(gè)階段的運(yùn)行，即：運(yùn)行和更新。在取樣時(shí)，假定若在取樣時(shí)，若所述輸入的脈沖訊號(hào)為一離散訊號(hào)，則該訊號(hào)的訊息必須大于一次訊號(hào)的訊息，使該訊號(hào)的訊息可以不受到限制而被讀取。通過(guò)這種方式，存儲(chǔ)在I/O的映射區(qū)域中的相應(yīng)單位中的狀態(tài)和資料，即便是在輸入狀況和資料改變時(shí)也不會(huì)受到任何的影響。4.1.2實(shí)施進(jìn)程的階段使用者程式的實(shí)施。PLC對(duì)使用者程式（階梯圖形）的掃描總是從上到下，并且總是連續(xù)地進(jìn)行，并且在執(zhí)行使用者程式的此步驟期間，因?yàn)楫?dāng)對(duì)每個(gè)階梯圖形進(jìn)行掃描時(shí)，其左側(cè)的每個(gè)接觸部由上至下，由左至右組成的一條控制路徑，因此，存在并且僅存在于IO圖像區(qū)域中的輸入點(diǎn)的狀況及資料是不改變的。通過(guò)對(duì)控制電路的邏輯操作，可以得到三種不同的結(jié)果：一是判定特定的命令，決定是否要實(shí)施；二是可以在RAM中相應(yīng)的相應(yīng)的狀態(tài)進(jìn)行升級(jí)；三是能夠在輸入/O映射區(qū)域中相應(yīng)的輸出線圈的狀況進(jìn)行升級(jí)。而且，上下一行的階梯圖形與下面一行的階梯圖形由一個(gè)新的邏輯線圈的狀況和一個(gè)數(shù)據(jù)的程序的運(yùn)行行為完全反一-上排的階梯圖形將對(duì)使用這個(gè)線圈的人產(chǎn)生影響；而下一行的階梯圖形則要等待下一次的循環(huán)，以供上面一行的階梯圖形使用。這表明了其它的輸入點(diǎn)和其它軟件裝置在RAM和I/O映射區(qū)域中顯示的狀況和計(jì)算所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)存在著不同的可能。4.1.3PreferencePreference刷新了。這就是PLC實(shí)際的輸出，與PLC的運(yùn)行流程不同，但其效果卻是一樣的。首先，CPU根據(jù)IO映射區(qū)域中相應(yīng)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)到輸出的情況，進(jìn)行所有的鎖存回路的升級(jí)，再由該輸出回路激活相應(yīng)的外接裝置。因此，當(dāng)%M4的升級(jí)在同一時(shí)間內(nèi)被完成，第一次的掃描周期為1次，第二次的循環(huán)為4次。一般來(lái)說(shuō)，PLC的掃描循環(huán)包含了自動(dòng)檢測(cè)和通信；輸入采樣，用戶程序執(zhí)行，輸出刷新五個(gè)步驟，是一種傳統(tǒng)的控制圖表，如繼電器接觸、線圈等。4.1.4PLC輸入輸出的反應(yīng)速度PLC在開關(guān)量的輸出部分均使用了光電絕緣技術(shù)，該技術(shù)的目的在于防止PLC的干擾，保證PLC的可靠，同時(shí)采用了掃描技術(shù)，與普通的微機(jī)的工業(yè)控制方式相比，具有很大的區(qū)別。PLC的IO響應(yīng)周期較大，其響應(yīng)時(shí)間通常比單一的掃描周期要長(zhǎng)。IO反應(yīng)是指PLC的輸出信號(hào)的反應(yīng)，即從輸入到輸出的變化所花費(fèi)的時(shí)間。下面的4-1中顯示了一個(gè)金屬擠壓機(jī)的控制流程。圖4-1金屬擠壓機(jī)控制流程圖4.2設(shè)備動(dòng)作程序可編程控制器（PLC）是金屬擠壓機(jī)機(jī)的控制核心，依據(jù)控制程序，通過(guò)對(duì)位移傳感器反饋的信號(hào)進(jìn)行邏輯判斷去控制電磁閥，并通過(guò)電磁閥控制油缸完成自動(dòng)金屬擠壓機(jī)的全過(guò)程，如下圖4-2為金屬擠壓機(jī)控制程序梯形圖。圖4-2控制程序梯形圖4.3程序監(jiān)控與測(cè)試此次程序仿真盡仿真自動(dòng)模式。(1)首先強(qiáng)制打開X014，及主程序中的自動(dòng)模式按鈕。(2)開啟之后進(jìn)入自動(dòng)模式。開始檢測(cè)系統(tǒng)的初始狀態(tài)，不在初始狀態(tài)的將其還原初始狀態(tài)。(3)強(qiáng)制打開X000,X010,X012,及主程序中的啟動(dòng)按鈕，主缸返回上限，頂出缸返回下限。(4)主缸下行，達(dá)到一定壓力時(shí)，壓力繼電器發(fā)出信號(hào)，保壓開始，保壓120s。(5)保壓結(jié)束之后，主缸返回。(6)主缸返回上限，碰到限位開關(guān)之后，主缸停留10s后，頂出缸頂出。(7)頂出缸碰到頂出缸限位開關(guān)之后，頂出缸停留10s。(8)10s之后，頂出缸返回。(9)頂出缸返回下限后，程序返回第一步，程序繼續(xù)循環(huán)。

總結(jié)金屬擠壓機(jī)是維持金屬材料擠壓的最關(guān)鍵設(shè)備，金屬材料的擠壓加工技術(shù)是一種高質(zhì)量、高效率、低成本的生產(chǎn)工藝。近年來(lái)，我國(guó)在擠出機(jī)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)方面發(fā)展迅速，已成為擠出機(jī)生產(chǎn)強(qiáng)國(guó)，但與世界領(lǐng)先水平仍有差距。隨著電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，環(huán)境污染問(wèn)題和能源危機(jī)日益不容樂(lè)觀。員工成本的增加、高效率、較高的機(jī)械自動(dòng)化、節(jié)能和智能化系統(tǒng)是金屬擠壓機(jī)發(fā)展趨勢(shì)的關(guān)鍵新趨勢(shì)。本文從金屬擠壓機(jī)的制造技術(shù)入手，從電拖動(dòng)和水力工作原理出發(fā)，運(yùn)用PLC控制技術(shù)，并結(jié)合機(jī)械設(shè)備的電氣控制設(shè)計(jì)和使用實(shí)踐，得出了如下結(jié)論：在擠壓速率下；給錠子機(jī)械臂；本文重點(diǎn)對(duì)擠壓壓力進(jìn)行了理論和控制參數(shù)的分析與計(jì)算，并對(duì)其控制方案進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)，其中包括電力拖動(dòng)方案、PLC控制方案以及控制部件選擇；對(duì)該電子控制系統(tǒng)中所用的控制軟件進(jìn)行了預(yù)先編寫和模擬；在裝置調(diào)試期間，根據(jù)不同的毛坯和產(chǎn)品的特性，調(diào)節(jié)各種控制參數(shù)，其中包括分段擠壓速度的調(diào)試，供錠伺服機(jī)械手帶負(fù)荷調(diào)試，以及在滿足保護(hù)要求的情況下，調(diào)試最佳參數(shù)。最后，通過(guò)對(duì)該型壓機(jī)的電氣設(shè)計(jì)的完整性和正確性進(jìn)行了檢驗(yàn)，得出了適合該型壓機(jī)的電氣控制方案。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)加強(qiáng)各方面的協(xié)作，做好軟件模擬和生產(chǎn)操作參數(shù)的，以進(jìn)一步提高逆壓機(jī)的生產(chǎn)效率。在實(shí)現(xiàn)擠出機(jī)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)方案，并經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試達(dá)到預(yù)期目標(biāo)后，已宣布建成投產(chǎn)。根據(jù)公司發(fā)展和市場(chǎng)需要，正向改為正反擠壓，選用多孔結(jié)構(gòu)模具，主機(jī)配熱壓（如放線機(jī)和輥道）以改善擠壓。制造智能化水平，提高液壓機(jī)和自動(dòng)控制系統(tǒng)，完成整條生產(chǎn)線設(shè)備的智能化系統(tǒng)，將是未來(lái)科研發(fā)展趨勢(shì)的重點(diǎn)。根據(jù)型式和形式設(shè)計(jì)方案，零部件的集成和成套設(shè)備的供應(yīng)，完成裝配式建筑安裝，減少安裝時(shí)間，控制成本，對(duì)完成一些獨(dú)特功能的擠出機(jī)進(jìn)行特殊產(chǎn)品開發(fā)也是下一步。分析的具體位置。

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