PLC在取料机液压驱动系统中的应用.pdf

行行业应用与交流
《自动化技术与应用》2013年第32卷第03期
industrial Applications and Communications
PLC在取料机液压驱动系统中的应用
李远慧1,邓江洪1,陈新元1,黄科夫2
(1.武汉科技大学机械自动化学院,北武汉430081
2.韶关液压件厂有限公司,广东韶关512027)
摘要:以取料机驱动液压系统为研究对象,重点阐述了应用了液压比例技术的驱动系统在工艺要求下PLC输入输出和程序控制流
程设计,经过现场使用,显示了该控制系统操作方便、运行可靠,并具有设备昇常报警功能。
关键词:PLC:控制系统;液压驱动系统
中图分类号:TP29文献标识码:B文章编号:1003-7241(2013)03-0097-02
Application of PLC in Hydraulic System of Stacker-reclaimer
LI Yuan-hui, DENG Jiang-hong CHEN Xin-yuan HUANG Ke-fu
( 1. College of Machinery and Automation, Wuhan University of Science and Technolog, Wuhan 430081 China,
2. Shaoguan Hydraulics Co Ltd, Shaoguan 512027 China)
Abstract: Hydraulic drive system of stacker-reclaimer is in study. The proportional technology is applied to the hydraulic system
It focuses on design of the input and output of PLC and design of PLC control system according to work requirement
After the system is used, it shows that the control system is easy to operate and works reliably. The control system also
has alarm function when the hydraulic system works abnormally.
Key words: PLC; control system; hydraulic drive system
1引言
入可控状态。油泵在无负载状态下(电磁溢流阀处于卸
某厂取料机主要是用于矿场取料的关键设备,取料荷状态)工作20s之后,电磁溢流阀自动得电,系统开始
机的机构动作包括滚筒的运行、皮带的运行、耙齿的耙升压,升压2之后,比例控制阀获取控制信号,控制油缸
料等。取料机的主要工作机构粑齿的动作是依靠液压动作,驱动耙齿进行粑料。改变比例控制阀的控制信
系统驱动的。为了提高设备工作效率,降低故障率,整号,实现油缸运动方向和速度的控制。机构可实现自动
个设备的动作全部采用PLC控制,并设置了相关部位监往返。耙齿机构运动需要停止时,直接停耙齿机构,此
控报瞥,实现对设备工况的监测。
时电磁溢流阀断电,主泵开始卸荷,卸荷3之后主泵停
止工作。
2液压驱动系统的工作流程
整个液压系统包括2个系统:主泵工作系统、循环3控制系统设计
过滤系统。主泵系统用于实现驱动耙齿的动作,鉴于耙
整个液压驱动系统的控制包括有;:主泵启动停止、
齿机构的实际工况,主泵系统采用了比例控制阀,以保电磁溢流阀升压卸荷、比例阀的控制、循环泵启动停
障机构运动的平稳性。循环过滤系统用于保障主系统止、油箱加热器的启动停止、冷却器的启动停止;还包
油液处于正常工作状态。在自动工作状态下,启动主工含信号监测:管道阀门是否打开、过滤器是否堵塞、油
作系统,系统中油泵运行,加热器、冷却器等将自动进箱液位的变化、油箱油温的变化、泵出口及油缸两腔压
力的变化、油缸带动粑齿是否走到终点限位1。
收稿日期:2012-09-25
Techs f A maon Aplications !97
自动化技术与应用》2013年第32卷第093期
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图1控制系统网络框
控制系统网络图如图1所示。
控模式实现控制室远程操作控制。根据需要设置'了以
液位、温度、吸油阀等条件状态不在允许范圃时,监下不同的1/O点:数字量输入点(DD):33点,其中2点接
控系统报警。只有液位、温度、吸油阀等条件状在允许整台设备的主控系统的数字输人模块,该2点为左右方
值范間时,PLC给主系控制继电器线圈信号.キ电机电源向的行程限位感应开关,且接在原司机室操作台的“料
通,开始启动。在允许循环泵工作前提下,PLC给循环泵电耙启动”、“料耙停止”所接的点处。其余31点接在液
机启停的控制继电器线圈信号,循环泵电机电源道,并开始压驱动控制系统的数字输入模块上。数字量输出点
启动。油箱温度低于允许值15℃时,PLC给控制加热器肩(DDO):24点,其中16点是用来控制按細指示灯:另外8
停的继电器线圈信号,控制加热器开始加热。当油温高于点開其余來控制继电器。模拟量输入点(AVI):4点。其
5℃时,川热器停止工作。循环泵启动时,PLC直接接通冷中1点用来接温度信号,其余接压力信号叫
却器自动电源。当油温高于45℃时,PLC启动冷却器,当
油温低于40℃时,PLC控制冷却器停止工作。
4结束语
通过耙齿左右终点处设置的两级行程限位,当油缸
我们将该设计实际应用于某厂的取料机液压駅动
驱动把齿到达左终点的行程限位A1时,P,C调整比例系统后,系统使用了2个周期,未出现任何程序故障。该
的输入电流信号,控制油缸驱动把齿进行诚速;当油缸系统现场操作方便简单,运行可靠。说明控制系统的
驱动把齿到达左终点的行程限位A2时,PLC再次调整PLC程序结构设计合理,程序正确。该系统极大减轻了
比例阀的输入电流信号,使油缸驱动耙齿进行换向并进
操作人员的劳动强度,系统工作安全性能和设备的生产
行加速运动,向右平移,当油缸驱动粑齿再次到达左终点效率都得到了提高。
处的行程限位A1时,P.C锁定比例阀输人电流信号,使。参考文献
油缸驱动耙齿匀速向右平移,直至油缸驱动耙齿到达右
[1]成大先等.机械设讨手册MJ.北京:化学工业出版社
终点的两级行程限位中的限位B1,油缸驱动粑齿开始减
」常初主编.大中型PLC应用教程[MI」.北京:机械工业
速,到达右终点的行程限位B2,油缸驱动耙齿换向并进出版社,204.
行到达加速运动,当再次到达限位B1时,油缸驱动耙齿
开始勹速运动。如此周而复始,PLC控制油缸驱动粑料
自动进行左右往复运动,实现耙齿耙料的功能。
本控制系统的工作控制模式分为就地模式和台控
作者简介;李远慈(1975-)女,硕士,讲师,研究方向:机电液