專(zhuān)利名稱(chēng)：校直機(jī)智能化控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到一種校直設(shè)備的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
老式校直機(jī)多采用繼電器控制系統(tǒng)，由于頻繁的啟動(dòng)停止，器件很容易損壞，不利于檢修和維護(hù)，對(duì)校直人員的經(jīng)驗(yàn)素質(zhì)要求高，僅通過(guò)按鈕對(duì)其操作，沒(méi)有人機(jī)操作界面，對(duì)校直機(jī)主機(jī)及其附件的可操作性及可監(jiān)控性較低，中國(guó)專(zhuān)利(專(zhuān)利號(hào)=ZL200620039353. 3)公開(kāi)的液壓校直機(jī)檢測(cè)元件采用液壓油缸內(nèi)置式位移傳感器，當(dāng)校直超過(guò)一定的壓力時(shí)，位移傳感器的安裝位置就會(huì)變動(dòng)，從而產(chǎn)生測(cè)量誤差。該專(zhuān)利電器柜和操作箱都安裝在機(jī)身上，對(duì)人身安全存在一定的危險(xiǎn)，而且對(duì)校直機(jī)也只能進(jìn)行簡(jiǎn)單的手動(dòng)功能控制，校直精度低，自動(dòng)化程度也低，占用人力資源大。該專(zhuān)利僅僅能用電位計(jì)來(lái)粗略的設(shè)定校正數(shù)值，電位計(jì)設(shè)定校正數(shù)值有主要以下缺點(diǎn)1、電位計(jì)本身存在測(cè)量誤差，不能確定具體的校正數(shù)值，更不能監(jiān)控校正過(guò)程。2、不能確定校直時(shí)的原點(diǎn)和不能確定校直的相對(duì)距離，從而降低了校直精度和靈活度。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種自動(dòng)化程度高，檢測(cè)精確且操作方便的校直機(jī)智能化控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的校直機(jī)智能化控制系統(tǒng)主要由操作臺(tái)，比例電磁閥，溢流閥，位移傳感器組成，所采用的技術(shù)方案是增設(shè)可編程序控制器的CPU，數(shù)字量輸入模塊，數(shù)字量輸出模塊，模擬量輸入模塊，模擬量輸出模塊，通訊模塊，具有人工操作界面及監(jiān)控功能的觸摸屏和遙控器。操作臺(tái)內(nèi)設(shè)置可編程序控制器的CPU，這是校直機(jī)控制系統(tǒng)的中央單元，電機(jī)控制柜里設(shè)置通訊模塊，數(shù)字量輸入模塊，數(shù)字量輸出模塊和繼電控制裝置；閥塊控制柜里裝有通訊模塊，數(shù)字量輸入模塊，數(shù)字量輸出模塊，繼電控制裝置，模擬量輸入模塊和模擬量輸出模塊。操作臺(tái)，電機(jī)控制柜，閥塊控制柜之間通過(guò)數(shù)據(jù)總線(xiàn)連接。該校直機(jī)的單側(cè)立柱上設(shè)置外置式脈沖位移傳感器，位移傳感器的信號(hào)輸出端連接到模擬量輸入模塊，模擬量輸出模塊連接到比例電磁閥和溢流閥，觸摸屏連接到可編程序控制器的CPU。移動(dòng)油缸的流量是通過(guò)控制油缸來(lái)調(diào)節(jié)的，比例電磁閥就設(shè)置在控制油缸位置，溢流閥安裝在移動(dòng)油缸檢測(cè)壓力的位置，移動(dòng)油缸又連接到活動(dòng)橫梁。位移傳感器連接到模擬量輸入模塊，模擬量輸入模塊再連接到可編程序控制器的CPU，觸摸屏與可編程序控制器的(PU通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)相聯(lián)，遙控器實(shí)現(xiàn)操作工離臺(tái)操作，構(gòu)成該智能化控制系統(tǒng)。當(dāng)操作工離開(kāi)操作臺(tái)，在工件附近進(jìn)行操作時(shí)采用遙控器對(duì)校直機(jī)進(jìn)行控制。本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)取得的有益效果是1、本實(shí)用新型對(duì)觸摸屏進(jìn)行編程設(shè)置后，操作者可以通過(guò)編程實(shí)現(xiàn)該校直機(jī)對(duì)不同加工件的校直，可以自動(dòng)進(jìn)行批量加工，校直過(guò)程中人工參與的越多，誤差越大，編程后批量加工不僅可以減少人力和誤差，還能提高校直效率，并且能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；對(duì)于緊急情況，可以中斷校直程序，也可以取消當(dāng)前的校直程序，當(dāng)重新啟動(dòng)后，校直機(jī)記憶停止之前的校直動(dòng)作，使人機(jī)操作更加智能化，并且保證了人身安全。操作工可以離開(kāi)操作臺(tái)，在工件附近實(shí)現(xiàn)遙控，增加了實(shí)時(shí)觀測(cè)工件狀況的功能。2、由原來(lái)的一個(gè)人在校直機(jī)下測(cè)量指揮，另外一個(gè)人操作，改為了僅由一個(gè)人設(shè)定參數(shù)并操作，減少了人力。3、液壓系統(tǒng)中用到的比例控制系統(tǒng)由PLC程序進(jìn)行數(shù)據(jù)換算，采用模擬量輸出的方式對(duì)比例電磁閥和溢流閥進(jìn)行控制調(diào)節(jié)，使壓力調(diào)節(jié)更加靈敏，更加準(zhǔn)確。4.操作時(shí)可以采取手動(dòng)控制，半自動(dòng)控制和全自動(dòng)控制，提高了自動(dòng)化程度。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的電氣柜布局示意圖；圖2是本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1操作臺(tái)2電機(jī)控制柜3閥塊控制柜、4可編程序控制器的CPU、5數(shù)字量輸入模塊、6數(shù)字量輸出模塊、7模擬量輸入模塊、8模擬量輸出模塊、9通訊模塊、10觸摸屏、11遙控器、12電磁閥、13比例電磁閥、14溢流閥、15活動(dòng)橫梁、16位移傳感器、17繼電控制裝直、18控制油缸、19移動(dòng)油缸。
具體實(shí)施方式
如圖所示該控制系統(tǒng)增設(shè)可編程序控制器的CPU4，數(shù)字量輸入模塊5，數(shù)字量輸出模塊6，模擬量輸入模塊7，模擬量輸出模塊8，通訊模塊9，具有人工操作界面及監(jiān)控功能的觸摸屏10和遙控器11。操作臺(tái)I內(nèi)裝有可編程序控制器的CPU4，數(shù)字量輸入模塊5、數(shù)字量輸出模塊6和觸摸屏10，電機(jī)控制柜里裝有通訊模塊9，數(shù)字量輸入模塊5，數(shù)字量輸出模塊6和繼電控制裝置17。閥塊控制柜3里裝有通訊模塊9，數(shù)字量輸入模塊5，數(shù)字量輸出模塊6，繼電控制裝置17，模擬量輸入模塊7，模擬量輸出模塊8。操作臺(tái)I，電機(jī)控制柜2，閥塊控制柜3之間通過(guò)數(shù)據(jù)總線(xiàn)連接。該校直機(jī)的單側(cè)立柱上設(shè)置外置式脈沖位移傳感器16，位移傳感器16的信號(hào)輸出端連接到模擬量輸入模塊7，模擬量輸出模塊8連接到比例電磁閥13和溢流閥14，并發(fā)出模擬量控制信號(hào)。觸摸屏10連接可編程序控制器的CPU4，移動(dòng)油缸19的流量是通過(guò)控制油缸18來(lái)調(diào)節(jié)的，比例電磁閥13就設(shè)置在控制油缸18的位置，比例電磁閥13通過(guò)對(duì)控制油缸18壓力的調(diào)節(jié)，進(jìn)而控制移動(dòng)油缸19的油壓。移動(dòng)油缸19連接活動(dòng)橫梁15，溢流閥14安裝在移動(dòng)油缸19檢測(cè)壓力的位置。位移傳感器16連接到模擬量輸入模塊7，模擬量輸入模塊7再連接到可編程序控制器的CPU4，采集到的數(shù)據(jù)在可編程序控制器的CPU4中進(jìn)行運(yùn)算比較，并將結(jié)果顯示在觸摸屏上10，遙控器11實(shí)現(xiàn)操作工離臺(tái)操作，構(gòu)成該智能化控制系統(tǒng)。當(dāng)操作工離開(kāi)操作臺(tái)，在工件附近進(jìn)行操作時(shí)就用遙控器11對(duì)校直機(jī)進(jìn)行控制。工作時(shí)模擬量輸入模塊7對(duì)位移傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)把數(shù)據(jù)送入可編程序控制器的CPU4，并在其中對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理，運(yùn)行系統(tǒng)程序，并通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸總線(xiàn)和通訊模塊9對(duì)兩個(gè)子站點(diǎn)電機(jī)控制柜2，閥塊控制柜3進(jìn)行命令控制，模擬量輸出模塊通過(guò)控制安裝在液壓系統(tǒng)中的比例電磁閥13和溢流閥14進(jìn)行壓力的檢測(cè)與調(diào)節(jié)，最終控制活動(dòng)橫梁15的運(yùn)行速度，并通過(guò)位移傳感器16將檢測(cè)到的活動(dòng)橫梁的運(yùn)行數(shù)據(jù)反饋給模擬量輸入模塊7，并與程序中設(shè)定的數(shù)值進(jìn)行比較運(yùn)算，最終控制電磁閥12的動(dòng)作，形成一個(gè)閉環(huán)控制。通過(guò)觸摸屏10可以進(jìn)行各種參數(shù)設(shè)置，并顯示出檢測(cè)到的各種壓力值和活動(dòng)橫梁的運(yùn)行位置。本控制系統(tǒng)還能通過(guò)遙控器11對(duì)數(shù)字量輸入模塊5發(fā)送命令，方便了使用者的操作。本實(shí)用新型的工作原理該智能化控制系統(tǒng)增加了功能強(qiáng)大的可編程序控制器，改變了老式單純的繼電器控制，增加了觸摸屏，通過(guò)數(shù)據(jù)總線(xiàn)與PLC編程模塊進(jìn)行通訊，對(duì)觸摸屏的參數(shù)設(shè)置代替了老式的電位計(jì)對(duì)校正數(shù)據(jù)的設(shè)置，還能對(duì)校直機(jī)的位移進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。該校直機(jī)應(yīng)用了外置式脈沖位移傳感器，位移傳感器安裝在單側(cè)立柱上。通過(guò)上位機(jī)觸摸屏可以進(jìn)行各種參數(shù)設(shè)置，其中包括對(duì)活動(dòng)橫梁零點(diǎn)的設(shè)置，運(yùn)行起始位置的設(shè)定，校正值的設(shè)定，比例電磁閥流量的設(shè)定，溢流閥壓力的設(shè)定。對(duì)于活動(dòng)橫梁的瞬時(shí)運(yùn)行位置通過(guò)模擬量輸入的方式進(jìn)行運(yùn)算后通過(guò)觸摸屏進(jìn)行顯示，并在控制程序中與設(shè)定值進(jìn)行比較形成閉環(huán)反饋控制，還可以在控制程序中加入機(jī)械誤差補(bǔ)償，最終得效果是提高了校直的精度。
權(quán)利要求1.一種校直機(jī)智能化控制系統(tǒng)，主要由操作臺(tái)，比例電磁閥，溢流閥，位移傳感器組成，其特征是增設(shè)可編程序控制器的CPU，數(shù)字量輸入模塊，數(shù)字量輸出模塊，模擬量輸入模塊，模擬量輸出模塊，通訊模塊，具有人工操作界面及監(jiān)控功能的觸摸屏和遙控器；電機(jī)控制柜里設(shè)置通訊模塊，數(shù)字量輸入模塊，數(shù)字量輸出模塊和繼電控制裝置；閥塊控制柜里裝有通訊模塊，數(shù)字量輸入模塊，數(shù)字量輸出模塊，繼電控制裝置，模擬量輸入模塊和模擬量輸出模塊；該校直機(jī)的單側(cè)立柱上設(shè)置外置式脈沖位移傳感器，位移傳感器的信號(hào)輸出端連接模擬量輸入模塊，模擬量輸出模塊連接比例電磁閥和溢流閥，觸摸屏連接可編程序控制器的CPU ;比例電磁閥設(shè)置在控制油缸位置，溢流閥安裝在移動(dòng)油缸檢測(cè)壓力的位置，移動(dòng)油缸又連接到活動(dòng)橫梁；位移傳感器連接到模擬量輸入模塊，模擬量輸入模塊再連接到可編程序控制器的CPU，觸摸屏與可編程序控制器的CPU通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)相聯(lián)，遙控器實(shí)現(xiàn)操作工離臺(tái)操作，構(gòu)成該智能化控制系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的校直機(jī)智能化控制系統(tǒng)，其特征是操作臺(tái)內(nèi)設(shè)置可編程序控制器的CPU。
3.如權(quán)利要求1所述的校直機(jī)智能化控制系統(tǒng)，其特征是操作臺(tái)，電機(jī)控制柜，閥塊控制柜之間通過(guò)數(shù)據(jù)總線(xiàn)連接。
專(zhuān)利摘要一種校直機(jī)智能化控制系統(tǒng)，涉及到一種校直設(shè)備控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)增設(shè)可編程序控制器的CPU，數(shù)字量輸入模塊，數(shù)字量輸出模塊，模擬量輸入模塊，模擬量輸出模塊，通訊模塊，觸摸屏和遙控器，在校直機(jī)單側(cè)立柱上設(shè)置外置式脈沖位移傳感器，位移傳感器的信號(hào)輸出端連接模擬量輸入模塊，模擬量輸出模塊連接比例電磁閥和溢流閥，觸摸屏連接可編程序控制器的CPU；比例電磁閥設(shè)置在控制油缸位置，溢流閥安裝在移動(dòng)油缸檢測(cè)壓力的位置，移動(dòng)油缸又連接到活動(dòng)橫梁；位移傳感器連接到模擬量輸入模塊，模擬量輸入模塊再連接到可編程序控制器的CPU，觸摸屏連接可編程序控制器的CPU，遙控器實(shí)現(xiàn)操作工離臺(tái)操作，構(gòu)成該智能化控制系統(tǒng)。
文檔編號(hào)G05B19/05GK202837943SQ20122028754
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日
發(fā)明者司興奎, 王萍萍 申請(qǐng)人:通裕重工股份有限公司