| 拋丸機彈丸處理系統的 自動控制 |
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價格：100000 元(人民幣) | 產地：本地 |
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| 上架時間：2017-07-13 10:37:36 | 瀏覽量：618 | |
青島淳九機器控股有限公司
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摘要]介紹了在PW一1拋九機數控系統中,未用工業PC機及可編程拉制器兩級控制彈丸處理系統的技術。給出系統框圖及軟件流程圖,闡述了系統工作狀態的分時檢測及圖形顯示方法。 關鍵詞:青島拋丸機彈丸處理控制系統 在機翼壁板拋丸成形工藝中,彈丸是影響成形質量的重要因素。因此,在成形過程中,必須對彈丸加以處理。其工作包括:彈丸自動循環,控制儲丸斗彈丸料位高度,去除彈丸碎核及雜質,抽風除塵,控制彈丸流量等。現代CNC控制的拋丸機,已對此處理過程實現了自動控制。本文介紹SPW一1數控雙葉輪拋丸機彈丸處理系統的自動控制技術。 1彈丸處理系統原理, 彈丸處理系統原理如圖1所示。在機床底部的振動輸送機(驅動電機M3,M4)將體積大的雜質分離出去,而把彈丸送到提升機下。提升機(MS電機)將彈丸提升到機床上部,由電磁氣閥一氣缸DT2一DT25控制的風選裝置將彈丸碎核廢料排除掉,然后由振動分選篩(M6電機)將大、中、小3種不同規格的彈丸分離開來。彈丸經分丸電磁氣閥DT10~DTZI分別流入各自的儲丸斗中。儲丸斗中的彈丸在供丸電磁氣閥DT4一DTg控制下,經彈丸流量控制器VPI及VPZ分別流入拋頭SHTI,SHTZ。拋頭中高速旋轉的葉輪將彈丸打到工件上,然后落入機床底部振動輸送機上。如此反復循環。  圖1彈丸處理系統工作原理 在彈丸循環過程中,由于碎核廢料不斷被排除,儲丸斗中的彈丸會減少。為了補充彈丸,儲丸斗中設置了上、下限料位測量傳感器SHISH。12M,MIz,M7一Mg為抽風除塵電機,都按程序要求進行工作。 2彈丸處理系統的控制 2.1控制系統硬件組成 在SPW一1拋丸機CNC系統中,采用上位工業PC機(IPC)及下位可編程控制器(PLC)分級監測控制,彈丸處理控制系統是該CNC系統的一個組成部分。圖2是彈丸控制系統的硬件框圖  圖2彈丸處理控制系統硬件框圖 由圖2可知,CNC系統有2個PLC,一個負責彈丸處理系統的控制,另一個管理彈丸流量控制器。彈丸處理系統開關量控制及監油用的PLc選用oMRONP型機C6OP,主機+I/0擴展十O擴展口,共62個輸入點、72個輸出點。 c60P的輸入信號來自: (1)面板的按鈕開關,作用是選擇系統的初始化狀態及工作方式,提供開/關供丸閥的命令; (2)料位傳感器,測量料位的上/下限; (3)行程開關,測量氣缸的工作狀態; (4)熱繼電器觸點,監測電機熱保護, (5)PLCCV一500的一個DO輸出點(編號3一5),提供開/關供丸閥的命令。 C60P的輸出信號: (1)控制接觸器; (2)控制電磁閥; (3)輸出“系統工作狀態”信息。 前兩種輸出信號用繼電器輸出點,第3種用晶體管輸出點. 2.2彈丸處理系統的控制原理 2.2.1系統初始化 根據工藝要求,有時用單面拋丸(單葉輪),有時用雙面拋丸(雙葉輪),彈丸可選擇大、中、小不同規格。給出初始化命令后i禪形圖根據初始化命令決定彈丸循環的路徑。 2.2.2工作萬式選擇 系統設置5種工作方式: ·調整方式主要用于系統調試及維修; ·安裝彈丸方式用于安裝彈丸; ·倒丸方式用于維修,或在彈丸備料不足時使用; ·手動方式用于手動拋丸; ·自動方式用于編程自動拋打等百分線,與手動方式的區別僅在于控制供丸閥的命令來自CV一50的DO口。 2.2.3系統啟動/停止 在自動及手動方式時,梯形圖根據面板按鈕信號自動啟動或停止系統。圖3中實線表示啟動順序,虛線表示停止順序。M7,MS啟動后,按照12omin停止、3min工作的周期自動循環  圖3系統啟動/停止 啟/停過程中設置延時的目的:一是由于彈丸處理系統機械裝置的工作要求;二是為了減小對電網的沖擊(9個電機的總功率是6k7w)。根據工作需要,還設置了“半啟/半停”方式:兩個風機保持原狀態,其他電機按順序啟/停。 2,2.4彈丸循環路徑 在系統啟動后,梯形圖根據勸始化條件選擇彈丸循環路徑.例如,若選擇了“大丸”及“1#葉輪”,則彈丸循環路徑是:分丸閥DT18/DT19~供丸閥DTS~彈丸流量控制器VPI。料位高度由DTI補丸閥控制(見圖1)。 2.3彈丸處理系統的監測 2.3.1面板撞制方法 面板操作按鈕與梯形圖計數指令配合,組成otgle電路,以減少面板元件,且具有掉電保護功能,操作方便。 2.3.2系統保護及工作狀態監測 拋丸機體積龐大,彈丸處理控制系統元件分散安裝在機床各個部位,且工作時有粉塵、振動等,必須設置可靠的保護電路。系統軟件必須具有元件工作狀態檢測顯示功能。 熱繼電器還有一個觸點把動作信號送往PLc輸入口,供狀態檢測時用。用行程開關(圖1中SQI~SQ18)測彈丸閥的實際開/關狀態。拋丸室門及壓縮空氣壓力都設有狀態檢測觸點。當發生元件故障時,保護電路動作,同時還把信號送往檢測電路。 為了把元件狀態信息在屏幕上顯示出來,必須由PLC向上位機傳輸元件狀態信息。采用的分時檢測傳輸方法的原理是:把彈丸控制系統的主要元件編號為1~30,在梯形圖中設置計數值為30的環形計數器;按照計數順序,依次檢測1~30號元件的狀態;用梯形圖判斷PLC輸入口的檢測信號,經邏輯判斷從輸出口分時給出個元件的狀態編碼。編碼信號共有位,其中iBot一iB4t以二進制碼表示當前檢測元件的編號,iBst表示該元件ON(1)還是OFF(o),Bit6,Bit7分別表示關閉/打開時發生了故障。 圖4示出檢測13號元件,即分丸閥DT10/DTn的原理。如果DT10通電而行程開關SQ10未斷開,則輸出口607~60為1001101,此為“13號元件打開故障”的編碼。  圖4元件狀態檢測梯形圖 C60P此輸出口的編碼信號由上位機定時采集,供“工況圖程序”畫顯示圖時用。梯形圖環形計數器的時鐘采用內部。.15脈沖,因而每個元件的狀態信息保持10oms,檢查30個元件的時間周期為35。 2.3.3彈九處理余統圖形顯示 上位機在輔顯示屏上繪出如圖1所示的彈丸處理系統工作圖形(工況圖),并根據C60P輸出的元件狀態碼,定時刷新元件的狀態。元件狀態用顏色表示。 2.3.4 C6OP梯形圖 具備上述功能的C6oP梯形圖流程如圖5所示。梯形圖中占篇幅較大、需較高編程技巧的是元件狀態分時檢測部分.對需要互鎖的外部元件,雖然梯形圖內部采取了互鎖措施,但外部元件在必要的地方又采取了“硬互鎖”措施。 由于系統控制邏輯較復雜,梯形圖較長。C60P資源的使用情況見表。由表中看出,本系統充分利用了OMRONP型機提供的可用資源,用檔次不高的PLC完成了要求較高的控制檢測任務。 2.3.5上位計算機C程序 上位機C語言程序的任務是:根據C60PDO口607~60輸出的元件狀態編碼,在輔顯示屏上實時顯示彈丸系統工作狀態(工況圖)。C語言程序流程圖見圖6。 此工況圖程序是拋丸機CNC系統C程序的一個組成部分。工況圖程序l放在CNC系統程序開始的部分,只執行一次,畫出工況圖的各個部分,并把各元件狀態賦為紅色(OFF)。 工況圖程序2放在CNC系統C程序的循環執行部分,定時對工況圖中表示元件狀態的顏色進行刷新  圖5C6OP梯形圖流程  圖6C語言流程圖
*用了0.1s脈沖 3結束語控制系統經過機電聯調,運行穩定可靠。其中工況圖形顯示功能在機電聯調中發揮了重要作用 |
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