秦常貴
QIN Chang-gui
(廣東松山職業(yè)技術(shù)學(xué)院,韶關(guān) 512126)
滾柱直徑自動(dòng)分選裝置的結(jié)構(gòu)和工作原理示意圖如圖1所示。從振動(dòng)料斗送來(lái)的滾柱按順序進(jìn)入落料管5。電感測(cè)微器的測(cè)桿在電磁鐵(圖中未畫(huà)出)的控制下,先提升到一固定高度,汽缸推桿3將滾柱推入電感測(cè)微器測(cè)頭正下方(電磁限位擋板8決定滾柱的前后位置),電磁鐵釋放,鎢鋼測(cè)頭7向下壓住滾柱,滾柱的直徑大小決定了電感測(cè)微器中銜鐵的位移量。電感傳感器的輸出信號(hào)經(jīng)相敏檢波電路和電壓放大電路處理后送入計(jì)算機(jī),計(jì)算出直徑的偏差值。測(cè)量完成后,電磁鐵再將測(cè)桿提升,限位擋板8在其電磁鐵的控制下移開(kāi),測(cè)量好滾柱在推桿3的再次推動(dòng)下離開(kāi)測(cè)量區(qū)域。這時(shí)相應(yīng)的電磁翻板9打開(kāi),滾柱落入與其直徑偏差值相對(duì)應(yīng)的容器10中。同時(shí),推桿3和限位擋板8復(fù)位。
圖1 滾柱直徑自動(dòng)分選裝置的結(jié)構(gòu)和工作原理示意圖
1)控制器件選擇
為了能夠進(jìn)行真機(jī)模擬調(diào)試,本控制系統(tǒng)選用我系PLC實(shí)訓(xùn)室現(xiàn)有的三菱FX2N-48MR機(jī)型。另外,本控制系統(tǒng)涉及模擬量控制,同樣選用PLC實(shí)訓(xùn)室現(xiàn)有的FX2N-4AD特殊功能模塊。
2)滾柱直徑自動(dòng)分選裝置的PLC控制系統(tǒng)I/O分配
根據(jù)滾柱直徑自動(dòng)分選裝置的結(jié)構(gòu)和工作原理示意圖,可先梳理出該控制系統(tǒng)中的輸入輸出控制信號(hào),再進(jìn)一步進(jìn)行PLC控制系統(tǒng)I/O分配,如表1所示。
3)滾柱直徑自動(dòng)分選裝置的PLC控制系統(tǒng)I/O接線圖
根據(jù)系統(tǒng)控制要求和I/O分配,設(shè)計(jì)滾柱直徑自動(dòng)分選裝置的PLC控制系統(tǒng)I/O接線圖見(jiàn)圖2。
4)滾柱直徑自動(dòng)分選裝置的PLC控制程序設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)滾柱直徑自動(dòng)分選裝置的PLC控制程序如圖3所示。
控制程序說(shuō)明:本技術(shù)改造是純粹基于原系統(tǒng)進(jìn)行的,考慮各個(gè)控制對(duì)象動(dòng)作的合理先后順序,在控制程序中是通過(guò)啟用多個(gè)定時(shí)器來(lái)實(shí)現(xiàn)的。如果在原系統(tǒng)中加裝一些行程開(kāi)關(guān)和壓力繼電器來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的行程限位控制,將更科學(xué)、更合理。另外,由于涉及到電感傳感器輸出的電壓模擬量控制,而原控制系統(tǒng)中未詳細(xì)說(shuō)明,因此,在PLC控制程序中對(duì)電感傳感器輸出電壓與對(duì)應(yīng)滾柱直徑偏差值作了如下定義,見(jiàn)表2。這在技術(shù)上也是完全可以做到的。當(dāng)然也可以根據(jù)實(shí)際情況來(lái)編寫(xiě)控制程序,只需修改參數(shù)即可。
表1 滾柱直徑自動(dòng)分選裝置的PLC控制系統(tǒng)I/O分配表
圖2 滾柱直徑自動(dòng)分選裝置的PLC控制系統(tǒng)I/O接線圖
圖3 滾柱直徑自動(dòng)分選裝置的PLC控制程序
5)滾柱直徑自動(dòng)分選裝置的PLC控制系統(tǒng)模擬調(diào)試
在PLC實(shí)訓(xùn)室對(duì)滾柱直徑自動(dòng)分選裝置的PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行模擬調(diào)試時(shí),輸入FX2N-4AD的“來(lái)自電感傳感器”的電壓模擬量由PLC實(shí)訓(xùn)室的0~24V直流可調(diào)電源代替,負(fù)電壓采用調(diào)換電源極性輸入FX2N-4AD來(lái)實(shí)現(xiàn)。經(jīng)過(guò)全面反復(fù)的調(diào)試,能實(shí)現(xiàn)滾柱直徑自動(dòng)分選,且控制系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。
表2 電感傳感器輸出電壓與滾柱直徑偏差值對(duì)應(yīng)表
用PLC對(duì)原來(lái)由計(jì)算機(jī)控制的滾柱直徑自動(dòng)分選裝置進(jìn)行技術(shù)改造,方法簡(jiǎn)單易行,升級(jí)方便靈活、系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠,具有很好的實(shí)用價(jià)值,值得推廣。
[1]梁森, 王侃夫, 黃杭美.自動(dòng)檢測(cè)與轉(zhuǎn)換技術(shù)[M].北京∶機(jī)械工業(yè)出版社, 2007.
[2]三菱公司.FX1S FX1N FX2N FX2NC編程手冊(cè), 2000.
[3]李俊秀, 趙黎明.可編程控制器應(yīng)用技術(shù)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)[M].北京∶ 化學(xué)工業(yè)出版社, 2005.
[4]阮友德.電氣控制與PLC實(shí)訓(xùn)教程[M].北京∶ 人民郵電出版社, 2006.