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PLC在電力液壓推動器型式試驗臺上的應用

PLC在電力液壓推動器型式試驗臺上的應用

2009/3/28 0:00:00

摘  要:PLC應用于電力液壓推動器型式試驗臺控制系統,可大大提高系統綜合性能,是一種比較理想的配置模式。

關鍵詞:電力液壓推動器、可編程控制器

Abstract: The PLC apply to Electro-hydraulic thrusters type tests system control, being able to system greatly runs the function and reliability, is that the system is at present comparatively ideal design a pattern.

Keywords: Electro-hydraulic thrusters、PLC

      目前我國制動器制造廠家所使用的電力液壓推動器型式試驗臺多為繼電控制方式,該方式有其固有缺點如線路復雜、故障率高、功能單一以及試驗數據不能自動記錄等。特別是在做推動器壽命試驗時,因其操作頻率高(1200次/h)、試驗時間長(一般連續30萬次以上,甚至達300萬次),使用傳統的繼電控制系統故障率高、安全性差,影響試驗效果,并因試驗過程中需有人值守而導致試驗成本增加。隨著PLC(可編程控制器)的不斷推廣,本文提出由PLC組成的新型電力液壓推動器型式試驗臺控制系統,利用其軟件程序(內部邏輯電路)替代硬件(繼電邏輯電路)的優勢來簡化線路結構、實時記錄試驗狀態與數據,大幅提高試驗臺的綜合性能。

一、         控制系統要求

1、              系統滿足JB/T10603-2006中有關電力液壓推動器性能和可靠性試驗技術要求。

2、              試驗過程數據和狀態可任意設置、實時顯示和自動記錄,提高系統直觀性。

3、              增強系統對推動器的保護性能,降低故障率,提高推動器型式試驗臺控制系統可靠性。

二、         系統應用

      根據電力液壓推動器行業標準要求、試驗人員操作習慣以及制造成本等因素,系統設置單次試驗、可靠性試驗、連續運行試驗、85%電壓試驗、急停和停止試驗等按鈕,以及各種試驗狀態指示燈和故障報警指示燈等;選用日本三菱公司生產的FX2N型PLC作為核心控制器件,并采用響應速度為1ms的直流接近開關來檢測電力液壓推動器推桿起點和終點位置信號;為解決原系統試驗數據無法記錄等問題,特配置日本三菱公司生產的F920GOT型圖形操作終端做系統人機界面,用于試驗數據輸入、記錄和顯示,詳細的系統圖見圖。

      由圖可見系統的電氣線路相當簡潔,在電路硬件結構上降低了系統故障率。通過PLC程序設計能夠很容易實現試驗所需的各種邏輯控制和聯鎖保護功能,如利用高速接近開關和PLC中高精度定時器(1ms定時器)指令以及輸入輸出刷新指令,可精確測量電力液壓推動器上升和下降時間,比目前廣泛使用的行程開關加電秒表的測量手段更簡潔,將不同的試驗設備綜合在一套控制系統上。并利用人機界面程序來實現試驗參數的輸入、修改來滿足不同的試驗需求,并自動記錄每次試驗數據和故障信息供相關人員分析。

       利用PLC軟件優勢還可任意設計各種保護功能,如通過比較測量的上升時間與標準時間大小,當其大于標準時間1.5倍以上時,系統自動停止并報警,可防止因機械或電氣原因導致推動器損壞;同時通過比較測量的下降時間與標準時間大小,可以判斷推動器是否存在機械卡滯現象等。通過比較上升和下降時間來實現系統對試驗過程的自動監控和記錄,有效防止因機械或電氣原因導致電力液壓推動器直接損壞,杜絕推動器損壞后引發的次生事故,實現壽命試驗無人值守功能。 

三、性能對比

     

    原型式試驗臺控制系統

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