本發(fā)明涉及一種基于GE PLC的剪切機自動控制系統(tǒng)，適用于機械領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

液壓剪切機是一種對廢舊鋼材進行處理的重要機器，整機由剪切機部分、液壓傳動系統(tǒng)和控制臺3部分組成。用液壓傳動系統(tǒng)作為能源來剪切大型廢舊鋼材，相對于機械傳動來說不僅能夠傳遞更大的動力而且磨損較小。剪切機日常使用時是以操作臺手動控制為主 ，為避免剪切能力不足、油壓過極限等意外情況的發(fā)生，操作人員必須隨時密切注視現(xiàn)場的機器操作，通常需要熟練的操作人員才能勝任，無法提高工作效率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出了一種基于GE PLC的剪切機自動控制系統(tǒng)，用觸摸屏來顯示整個系統(tǒng)的操作，以GE公司PLC作為控制器，并備有報警提示以提醒操作員設(shè)備當(dāng)前的運行狀況，從而減少機器的磨損和損壞，提高工作效率。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是。

所述控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)基于PLC的監(jiān)控系統(tǒng)，在保持操作臺原控制方式的基礎(chǔ)上，增加一套觸摸屏HMI監(jiān)控系統(tǒng)，與原模式互備操作。該監(jiān)控系統(tǒng)由上位機和下位機兩層框架組成。下位機以GE Fanuc90-30系列 PLC為核心，其位于PLC柜中，配有2臺循環(huán)泵、2臺冷卻泵和加熱器控制柜以及8臺主電機控制柜；上位機選用觸摸屏，以實現(xiàn)對系統(tǒng)的組態(tài)監(jiān)測和控制。觸摸屏和PLC采用工業(yè)以太網(wǎng)連接，PLC和操作臺之間采用GENIUS總線（即遠程I/O模塊）連接。

所述控制系統(tǒng)的執(zhí)行器包括電機、油泵、電磁閥、循環(huán)泵 、冷卻泵和加熱器等系統(tǒng)中的動作元件。傳感器包括液壓油和潤滑油的溫度、壓力、油面參數(shù)測量裝置，以及剪切機動作極限測量裝置。

所述剪切機液壓系統(tǒng)的中間容器為液壓槽，用以存放液壓油。液壓傳動系統(tǒng)是剪切機的動力機構(gòu)，包括8臺帶動液壓泵的主電機（M1～M8）和16個控制油路出入的電磁閥（No.1～No.16)機的啟停和相應(yīng)電磁閥的動作可以完成剪切過程中的一個動作執(zhí)行功能。當(dāng)電磁閥動作時對應(yīng)的指示燈的狀態(tài)也發(fā)生改變。

本發(fā)明的有益效果是：該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，簡單又實用，在某企業(yè)的生產(chǎn)線上24h連續(xù)運行 ，運行平穩(wěn)可靠。與原有的人工工作方式相比，極大地提高了生產(chǎn)效率。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。

如圖1，控制系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)基于PLC的監(jiān)控系統(tǒng)，在保持操作臺原控制方式的基礎(chǔ)上 ，增加一套觸摸屏HMI監(jiān)控系統(tǒng)，與原模式互備操作。該監(jiān)控系統(tǒng)由上位機和下位機兩層框架組成。下位機以GE Fanuc90-30系列 PLC為核心，其位于PLC柜中，配有2臺循環(huán)泵、2臺冷卻泵和加熱器控制柜以及8臺主電機控制柜；上位機選用觸摸屏，以實現(xiàn)對系統(tǒng)的組態(tài)監(jiān)測和控制。觸摸屏和PLC采用工業(yè)以太網(wǎng)連接，PLC和操作臺之間采用GENIUS總線（即遠程 I/O 模塊）連接。

下位機采用梯形圖對PLC進行編程，實現(xiàn)對液壓剪切機模擬量和極限參數(shù)的采集以及執(zhí)行器的自動/手動控制，并且實現(xiàn)和上位機的正常通訊與連接，以達到監(jiān)控剪切機正常工作的目的。

剪切機工作程序主體部分由送料、壓緊、橫推、半蓋、切斷5個功能模塊構(gòu)成，由對應(yīng)的程序模塊控制，可運用模塊化程序結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。

控制系統(tǒng)的執(zhí)行器包括電機、油泵、電磁閥、循環(huán)泵 、冷卻泵和加熱器等系統(tǒng)中的動作元件。傳感器包括液壓油和潤滑油的溫度、壓力、油面參數(shù)測量裝置，以及剪切機動作極限測量裝置。

剪切機各動作指令的發(fā)出和極限控制均有指示燈顯示，指示燈的開啟和關(guān)閉狀態(tài)由軟件內(nèi)部數(shù)據(jù)庫對應(yīng)數(shù)據(jù)變量的值來決定。當(dāng)PLC 和觸摸屏實現(xiàn)正常通訊連接時，組態(tài)軟件實時數(shù)據(jù)庫的變量會和 PLC的輸入輸出接口或寄存器連接并相互對應(yīng)。以送料為例，有“送前進、送后退、送前進限、送后退限”4個指示燈，送前進的信號來自于PLC軟件程序驅(qū)動。如果PLC的送前進信號輸出為ON時，組態(tài)軟件實時數(shù)據(jù)庫的對應(yīng)數(shù)據(jù)變量值也成為ON，工藝畫面中的指示燈會顯示亮。

剪切機液壓系統(tǒng)的中間容器為液壓槽，用以存放液壓油。液壓傳動系統(tǒng)是剪切機的動力機構(gòu)，包括8臺帶動液壓泵的主電機（M1～M8）和16個控制油路出入的電磁閥（No.1～No.16)機的啟停和相應(yīng)電磁閥的動作可以完成剪切過程中的一個動作執(zhí)行功能。當(dāng)電磁閥動作時對應(yīng)的指示燈的狀態(tài)也發(fā)生改變。

中間容器為液壓槽，用以存放液壓油。液壓傳動系統(tǒng)是剪切機的動力機構(gòu)，包括8臺帶動液壓泵的主電機（M1～M8）和16個控制油路出入的電磁閥（No.1～No.16。1臺主電機的啟停和相應(yīng)電磁閥的動作可以完成剪切過程中的一個動作執(zhí)行功能。當(dāng)電磁閥動作時對應(yīng)的指示燈的狀態(tài)也發(fā)生改變。