[发明专利]压力机闭环控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种压力机闭环控制系统，属于压力机控制系统技术领域。

背景技术

当前闭式压力机大多采用开环控制系统由可编程控制器PLC作主控制器和一些反映机床特定状态的开关量输入点、一些驱动动作的开关量输出点构成，不具备机床实时运行状态反馈装置，即无实时反映机床运行状态的检测控制系统，这对机床的安全可靠、自动化程度等都有很大的影响。

1)、从安全角度来说，在物体的运动过程中，现有的开环控制系统只能被动的根据安装在相应位置的检测机构检测信号作出相应的判断，一旦传动机构或者检测机构出现故障，结果很难预料，有时会引发严重后果。如凸轮系统中传动链条断裂。

2)、从使用角度来说，机械运动位置的调整上，因为缺少跟机械物体同步运动的检测装置，而只能采用人工手动控制，在效率和精度上难以让人满意，也无法适应流水线作业的需要。往往很多部分的控制系统有单独的控制器，主控制器无法实时采集、修改参数。如装模高度自动调整。

3)、从故障修复日常维护角度来说，在大型闭式压力机流水线作业，运行成本上是无法忍受长时间的修复、维护时间的，而传统的控制系统因为检测机构的落后，无法准确的指出具体故障部分与原因，需要大量的检查、测试工作。

4)、从管理角度来说，传统的控制系统只是单机作业，没有构成网络的接口和程序设计，对工作的安排、管理、统计，只能采用原始的手工记录，不利于高效的办公室与现场直接对话的工作模式。

发明内容

本发明的目的是针对现有压力机控制系统存在的上述种种不足，提供可以实时反应出压力机的运行状态，实现对多台设备直接监视、控制的一种压力机闭环控制系统。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种压力机闭环控制系统，包括PLC可编程逻辑控制器，其特征是压力机主电机通过增量型编码器的高速脉冲信号连接PLC可编程逻辑控制器的输入端，压力机平衡缸、储气缸与气垫储气缸的气压通过比例阀精密控制，比例阀通过模拟量单元和PLC可编程逻辑控制器交换数据；主电机的变频器、和滑块传动轴柔性连接的盲孔型多圈绝对值编码器、和气垫传动轴柔性连接的盲孔型多圈绝对值编码器、和曲轴传动轴柔性连接的盲孔型单圈绝对值编码器通过工业现场总线(DeviceNet)和DeviceNet主站相连，DeviceNet主站和PLC可编程逻辑控制器交换数据；触摸屏和办公室电脑采用以太网与PLC可编程逻辑控制器相连；所述系统软件程序包括机床运行保障部分，DeviceNet主站单元部分，模具库参数管理部分和机床运行状态、报警表部分。

所述机床运行保障部分软件程序包括机床润滑控制；机床工作气压控制；机床吨位控制；机床定时维护和机床参数设置，气垫行程和模高的自动调整方法。

所述DeviceNet主站单元部分软件程序包括主电机变频器控制；凸轮角度参数控制；滑块高度参数控制；气垫高度参数控制和总线通讯参数控制。

所述模具库参数管理部分软件程序包括模具行程参数设置；对应凸轮参数设置；滑块高度参数设置；气垫高度参数设置；平衡气缸参数设置和气垫气缸参数设置。

所述机床运行状态、报警表部分软件程序包括机床运行状态显示表；标准动作条件流程图；历史当前警告显示表；定时维护时间显示表和损耗部件计数显示表。

本发明通过工业现场总线连接安装于相关运动部位的编码器，组成闭环系统，在各软件程序的支持下，可以实时的反映出当前的机床的运行状态。因采用闭环控制系统，具备驱动数据接口，可以很方便的在触摸屏上输入所需要调整的参数。如电机转速高精度调整、任意凸轮角度输出等；闭环系统中运用的工业现场总线技术，可以安全快速的将多台设备连接在一起，并可实时监视、修改相关数据，从而可以实现上位机直接监视控制任意一台设备。这可以使管理者更好的安排工作计划、进行实时统计，并可使操作者快速的将机床调整到所需工作状态。通过闭环控制系统，可以大幅提高机床的安全性、配备自动化生产线接口、机床实时运行状态信息可以在触摸屏上以文字、流程图、示意图等方式显示便于理解，并根据机床设计参数对相关部位可以进行统计以便提醒用户定期维护。同时如果配备带模具数据库的凸轮系统，可实现99组模具气垫行程、平衡缸气压、气垫气压、离合器气压、滑块行程自动调整，可以显著的提高工作效率，便于管理者安排、统计工作。

附图说明

图1为本发明网络框图；

图2为本发明中的软件程序框图；

图3为本发明中模具库参数管理部分模具行程参数设置软件程序；

图4为本发明中模具库参数管理部分滑块高度参数设置软件程序。

具体实施方式