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冲压机械设计中 PLC的应用

作者：王清泉日期：2016-01-13 15:25 来源：未知

【文章摘要】
随着我国的科学技术得到了新的发展，一些可编程控制技术已经在自动化的领域得到了广泛应用，对于工业系统的设计而言，要能够将安全可靠放在重要的位置，尤其是对冲压机械的设计更是如此。在这一背景下本文主要就冲压机械设计当中的可编程控制系统的软硬件设计应用及其选型和实际的应用进行详细研究，希望能够通过此次的理论研究对实际操作起到一定指导作用。
【关键词】
冲压机械；设计；PLC应用
0 引言
冲压机械主要属于压力设备，结合压力产生的机制不同能够将其分为液压以及油压和冲压几个重要的类型。这一设备是大型设备，在实际的单次工作量方面相对较大，保障冲压机械的安全性能够有效促进实际工作效率的提升，这也是冲压机械设计的重要基础。
1 PLC 系统及其主要特征分析
1.1 PLC 系统理论分析
科学技术的进步发展对我国的一些机械制造领域有着重要的促进作用，其中的PLC技术在冲压机械设计过程中所起到的作用就较为显著。PLC技术系统主要就是自动化可编程序控制器，社会的发展也使得这一技术在机械制造业得到了较为广泛的应用，是新世纪的高科技技术水平的重要体现，其作为全新形势下的自动控制系统，不仅对传统控制系统有了重要突破，并能有效将中央控制系统限定在了一定区域中，这样就对企业的实际生产控制提供了安全保障。
其中的中央处理单元主要是可编程控制器的控制中心，起到数字以及逻辑运算的作用，并对整个系统工作过程中起到统一协调作用。为能够进一步将可编程控制器可靠性得到有效保障，针对大型可编程逻辑控制器还通过中央处理单元进行构成冗余系统，如此便能够使得在某一中央处理单元出现了故障时候系统仍能继续作业。
1.2 PLC 主要特征分析
对于可编程控制器自身来说，在不断的发展过程中已经逐渐形成了自身鲜明的特征，主要体现在通信程序在设计的过程中较为简单，使用上也较为方便，也能够使得通信协议可得到有效统一。并且能够把现场作业和总线得到有机的结合，硬件配套比较齐全有着很强的适应能力。在不断的发展创新作用下，可编程控制器在系列化以及标准化等方面逐渐得到完善，在使用者一方也能够将系统的配置得到灵活的设施配置。这一技术在自身的可靠性及抗干扰能力方面也比较强，这一技术通过软件对大量中间继电器以及时间继电器得到了有效替代，接线能够对继电器控制系统的十分之一或者是百分之一得到有效减少，在无故障的时间上能够达到上万小时以上。
2 冲压机械设计中可编程控制系统软硬件设计应用及选型
2.1 冲压机械设计中可编程控制软硬件设计应用
冲压机械设计中的可编程控制硬件电路设计过程中要能够紧密的和实际安全需求相结合，将控制电路当中的双重控制以及系统内部不同规模间的连锁性及制约性等要能得以完备做好，如此便能保障在一方遭遇故障的过程中不会影响正常的工作。总的来说，冲压机械的电机功率相对较大，所以工作中的电流也就相对较大由于这一原因就会造成电磁场的影响，对可编程控制系统的稳定性造成很大的影响。故此在实际设计的过程中要能对冲压机械电机的降噪音处理方面要能得到充分重视。
另外就是在设计完成后要能注重压力机的安全稳定运行，在可编程控制器出现故障过程中也要能保障系统安全停运，这就需要进行设计单独安全控制模块。这一模块则主要是对压力机的故障造成其损坏的防止措施，在硬件控制功能方面要能得到充分具备，可对冲压机械指定位置进行设置开关这样在对压力机进行检测过程中发现问题就能及时的将急停模块得到有效启动，另外对于冲压机械的设计可编程控制人机交互的界面要能通过触摸屏进行有效实施设计。
对硬电路的设计过程中可通过双重信息控制电路的方式进行设计，在电路当中最为主要的元件及触点都是双重设置，所以要能在自检以及联锁和监控等功能上要能得到充分体现。由于大功率感性负载通断能够产生火花，此时就会造成低高频的电磁干扰从而对可编程控制系统的正常运行造成影响。在这一过程中就要能够注意几个重要的问题，为能保障压力机系统安全在控制系统方面也要能够增加除了可编程控制电路外的冗余控制电路，对于压力机滑块位置极限位置限位开关也要能够和接触器回路直接接入，这样就能够对设备电源得到可靠切入。
2.2冲压机械设计中可编程控制的选型分析
对于可编程控制的选型方面要能够得到充分重视，由于生产的厂家相对较多，所以对不同类型的PLC其抗干扰能力以及运行的安全稳定等方面也会存在着差异。所以为能够有效保证设计以及冲压机械的运行在可靠程度上得到有效保障，就要对有着较好口碑的加以选择，对有关的元器件选择方面首先要能对其型号进行确定，并要能对外围元器件进行实际选择，要选择能够对工作过程中产生的辐射量最小的变频器。而对于触点开关等元器件的选择要能将安全可靠放在重要位置，设计的成本虽有一定的提升但在长久的发展来看能将维护费用得到有效降低。还有就是对电器控制箱的内外布线方面的选择要能得到重视，这也会对可编程控制系统产生很大的影响，倘若是在这一方面没有得到最佳的具备就会造成系统故障的发生。针对高速压力机控制电箱进行安装过程中，将变频器以及可编程控制系统得到结合之后就会造成可编程控制系统受到相应的干扰，从而造成压力机不能正常进行工作，而将其分开进行布线就能得到正常的运转。所以要能将电箱内的不同功能线的布置合理化的进行，要保障功能线的颜色进行划分，这样在维护检查的过程中就相对比较方便。
3 结语
总而言之，冲压机械设计过程中的可编程控制系统的设计应用能够保障冲压机械运行的安全稳定灵活，这一应用系统的实际应用已经愈来愈广泛。硬件以及软件的设计过程中要能保障其设计的质量，这样才能将整体系统的运行效率得到提升，由于受到本文篇幅限制不能进一步深化研究，希望此次努力能起到抛砖引玉的作用以待后来者居上。
【参考文献】
[1]田玉超.论PLC控制系统的设计与运用[J].黑龙江科技信息 ,2014,(23).
[2]潘灯,吴承成.PLC控制系统的硬件抗干扰对策研究[J].科技与企业 ,2013,(16).
[3]孙建华.PLC变频恒压供水控制系统的设计和实现[J].河南科技 ,2013,(10).
[4]刘研.压力机控制系统中PLC的应用研究[J].制造业自动化 ,2014,(06).
[5] 刘志民 , 郝庆光 , 李景民 .630T压机控制系统改进设计[J].中国新技术新产品 ,2014,(02).