PLC和触摸屏在龙门式液压机组控制系统中的应用.pdf

２０１６ 年 ４ 月 第 ４４ 卷 第 ８ 期 机床与液压 ＭＡＣＨＩＮＥ ＴＯＯＬ ＆ ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳ Ａｐｒ􀆱 ２０１６ Ｖｏｌ􀆱 ４４ Ｎｏ􀆱 ８ ＤＯＩ１０．３９６９／ ｊ􀆱 ｉｓｓｎ􀆱 １００１－３８８１􀆱 ２０１６􀆱 ０８􀆱 ０４３ 收稿日期 ２０１５－０３－０２ 作者简介 冯作全 （１９７７）， 男， 硕士， 工程师， 研究方向为设备工艺过程自动控制。 Ｅ－ｍａｉｌ １２３７８９９６０＠ ｑｑ􀆱 ｃｏｍ。 ＰＬＣ 和触摸屏在龙门式液压机组控制系统中的应用 冯作全， 王宇翔， 马永安 （兰州兰石能源装备工程研究院有限公司信息与自动化研究中心， 甘肃兰州 ７３００３０） 摘要 根据球罐弧形板片成形冲压工艺要求， 构建了龙门式液压机组控制系统主站 ＰＬＣ 与远程站 ＥＴ２００Ｓ 和工业监控 设定触摸屏 ＨＭＩＴＥＣＨ ＴＰＣ⁃１５０ＴＣ 之间的网络架构， 设计了主站 ＰＬＣ 与触摸屏的软件程序， 重点阐述了主泵电机软起动和 数据处理与整定程序设计过程， 同时对触摸屏画面组态设计进行说明。 系统主站 ＰＬＣ 通过对现场数据的采集分析处理， 实 现了压机快下、 加压、 停止、 回程、 快回控制执行功能。 经现场调试与实际应用， 程序各功能块运行准确， 能完成预期的 控制功能。 关键词 冲压成型液压机； ＰＬＣ； 触摸屏； 控制系统； 组态设计 中图分类号 ＴＰ２７３ 文献标志码 Ｂ 文章编号 １００１－３８８１ （２０１６） ０８－１３４－３ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ＰＬＣ ａｎｄ Ｔｏｕｃｈ Ｓｃｒｅｅｎ ｉｎ ｔｈｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｇａｎｔｒｙ Ｈｙｄｒａｕｌｉｃ Ｐｒｅｓｓ ＦＥＮＧ Ｚｕｏｑｕａｎ， ＷＡＮＧ Ｙｕｘｉａｎｇ， ＭＡ Ｙｏｎｇ’ａｎ （Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ， Ｌａｎｚｈｏｕ Ｌａｎｓｈｉ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｎｅｒｇｙ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， Ｌａｎｚｈｏｕ Ｇａｎｓｕ ７３００３０， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｆｏｒｍｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ａｒｃ ｐｌａｔｅ， ｔｈｅ ｎｅｔｗｏｒｋ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ａｍｏｎｇ ｔｈｅ ｍａｓｔｅｒ ＰＬＣ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｍｏｔｅ ｓｔａｔｉｏｎ ＥＴ２００Ｓ ａｎｄ ｔｏｕｃｈ ｓｃｒｅｅｎ ＨＭＩＴＥＣＨ ＴＰＣ⁃１５０ＴＣ ｉｎ ｔｈｅ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｐｒｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｗａｓ ｂｕｉｌｔ． Ｔｈｅ ｍａｓｔｅｒ ＰＬＣ ａｎｄ ｔｏｕｃｈ ｓｃｒｅｅｎ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｐｒｏｇｒａｍｓ ｗｅｒｅ ｄｅｓｉｇｎｅｄ， ｆｏｃｕｓｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｐｕｍｐ ｍｏｔｏｒ ｓｏｆｔ ｓｔａｒｔ ａｎｄ ｄａｔａ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ａｎｄ ｓｅｔｔｉｎｇ， ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｔｏｕｃｈ ｓｃｒｅｅｎ ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ｗａｓ ｅｘｐｌａｉｎｅｄ． Ｔｈｒｏｕｇｈ ｏｎ⁃ｓｉｔｅ ｍａｓｔｅｒ ＰＬＣ ａｃｑｕｉｒｉｎｇ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｉｎｇ ｄａｔａ， ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｅｘｅｃｕｔｉｖｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｐｒｅｓｓ ｄｏｗｎ， ｐｒｅｓｓｕｒｅ， ｓｔｏｐｐｅｄ ， ｒｅｔｕｒｎ ， ｆａｓｔ ｂａｃｋ ｗｅｒｅ ａｃｈｉｅｖｅｄ． Ａｆｔｅｒ ｄｅｂｕｇｇｉｎｇ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ， ｅａｃｈ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｂｌｏｃｋ ｒｕｎｓ ｅｘａｃｔ⁃ ｌｙ， ｔｈｅ ｅｘｐｅｃｔｅｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｃａｎ ｂｅ ｃｏｍｐｌｅｔｅｄ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ Ｓｈｅｅｔ ｆｏｒｍｉｎｇ ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｐｒｅｓｓ； ＰＬＣ； Ｔｏｕｃｈ ｓｃｒｅｅｎ； Ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ； Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ ｄｅｓｉｇｎ 龙门式球罐弧形板片液压机组是一种金属板片冲 压成形的专用设备， 主要用于冷态或温态金属板材的 弯曲、 校正、 压装等工艺。 它主要由主机本体、 液压 传动系统、 电气控制系统、 润滑系统组成。 其中电气 控制系统主要包括电源控制系统、 ＰＬＣ 控制系统、 主 泵驱动系统、 检测系统和工业监控设定触摸屏， 利用 各系统之间的协同配合， 可实现成型冲压过程的手动 和自动控制。 此系统采用现场总线与工业以太网 （Ｅｔｈｅｒｎｅｔ） 相结合的分布式控制结构， 通过主站 ＣＰＵ 集成 ＰＲＯＦＩＢＵＳ⁃ＤＰ 接口连接 ＥＴ２００Ｓ 远程站， 并通过以太网接口连接工业监控设定触摸屏， 可完成 实时数据的高速可靠通信， 并显示设备运行状态及配 置冲压相关参数。 此电气控制系统可完成冲压过程的手动和自动操 作， 其中液压机组的工作压力、 压制速度、 空载快下 及回程速度均可根据加工零部件的工艺要求进行调 整， 同时， 为方便安装和调整工装模具， 配置了遥控 系统， 操作人员可在调整工装模具时就近操作。 １ 系统设计方案 根据金属冲压成形工艺要求， 龙门式液压机组液 压传动系统由主泵系统、 主控制系统、 循环系统、 检 测与排污装置等组成。 主泵系统采用 Ａ４ＦＯ１８０ 定量 柱塞泵和 Ａ４ＶＳＯ１８０ 比例变量泵组成的组合泵模式， 其系统工作压力为 ３１􀆱 ５ ＭＰａ， 滑块工作速度为 ０～１３ ｍｍ／ ｓ。 液压主控系统包括主控阀块、 主泵卸载阀块、 主缸卸载阀块， 各功能阀全部集成于一体， 控制液压 机组滑块的相关动作。 循环系统主要完成系统油液的 过滤和冷却， 系统由主油箱、 充液油箱、 循环泵， 循 环阀站、 油冷机、 磁芯网式过滤器等组成。 检测与排 污装置主要包括压力、 温度检测控制装置， 电动、 手 动放气装置， 接油盘等， 在主缸、 液压阀站、 管路装 有手动放气装置 （在现场操作）， 在主缸装有电动放 气装置 （在现场和操控室均可操作）， 方便排出液压 系统油液内的气体， 防止液压系统气蚀现象的发生， 保证液压系统的稳定运行［１－３］。 电控系统是此机组各部位按工艺要求协调动作的 组织和指挥中心， 主要完成手动／ 自动／ 调整操作， 其 动作主要分为快下、 加压、 停止、 慢回、 快回。 为实 现上述冲压成形动作， 此系统主站选配 ＳＩＥＭＥＮＳ Ｓ７⁃ ３００ 系列 ＰＬＣ， 中央处理单元采用 ＣＰＵ３１５⁃２ ＰＮ／ ＤＰ， 操作台从站选配 ＥＴ２００Ｓ， 主从站之间通过 ＰＲＯＦＩ⁃ ＢＵＳ⁃ＤＰ 总线通信， 硬件接口由史陶比尔 ＭＣ 工业连 接器完成［４］。 工业监控设定触摸屏选配 ＨＭＩＴＥＣＨ ＴＰＣ⁃１５０ＴＣ， 可显示主缸压力、 回程缸压力、 主系统 压力， 另外使用表盘组件来模拟实际压力的变化， 工 作台实时位移等信息。 系统硬件组态如图 １ 所示。 图 １ 系统硬件组态 ２ 系统控制策略 此液压机组电控系统设计重点从执行层信号采集 与显示、 泵控系统、 手柄操控系统、 油温控制、 液位 检测 ５ 个方面进行说明。 信号采集与显示。 通过主站 ＰＬＣ 采集现场传感 器压力、 液位、 温度信号， 限位开关位置信号， 按钮 闭合、 断开信号等， 利用 ＰＬＣ 内部指令进行分析处 理， 控制液压系统电磁阀动作， 从而实现活动工作台 快下、 加压、 停止、 慢回、 快回控制执行功能。 通过 工业监控设定触摸屏可设定压机的回程高度、 工件原 始尺寸和最终加工尺寸， 并显示主缸压力、 系统油 温、 系统报警等系统压制运行参数。 泵控系统。 主要完成 ６ 台电机启／ 停控制， 包括 ２ 台主泵电机、 １ 台控制泵电机、 １ 台油冷机电机、 １ 台润滑泵电机、 １ 台排污泵电机， 主泵启动采用施耐 德公司 ＡＴＳ⁃４８Ｃ 系列软启动器， 可完成主泵从初始 起动到正常运行之间的切换。 软起动能保护油泵， 减 小交流感应电机全压起动造成的机械损伤， 延长系统 寿命， 抑制冲击电流对线路的干扰， 有效减少停机时 间。 为确保安全起动， 各泵起动后空载运行， 同时为 便于调试并确保安全， 各台主泵均设有检修开关， 主 泵在接线盒及操作台布置起动和停止按钮， 且在起动 柜、 操作台设有急停按钮， 以便于设备运行异常时 停机。 手柄操控系统。 液压机组在各泵正常运行后， 通 过操作台的操作手柄及远程控制按钮来对液压机进行 操控。 操作台设有冲压速度选择开关， 在操作之前可 选择本地或远程控制， 若选择本地， 操作手柄向上推 完成加压过程， 在加压过程中调节调压按钮来选择所 要调的工作压力， 选择完成之后要锁上锁扣， 防止误 碰改变压机压力。 操作手柄向上推＋切换按钮是快下 过程， 以实现不同的速度分级。 油温控制。 通过主控 ＰＬＣ 完成， 在工业监控设 定触摸屏上可设定油温的临界温度， 压机正常运行的 油温范围为 １０～４５ ℃。 通过油冷机可保证液压机组 油温， 通常油冷机工作在制冷模式， 当油液温度升高 后制冷系统运行冷却， 使油液温度被控制在规定的温 度范围内， 以满足主机系统对油温的要求； 当油液温 度降低后， 制冷系统停止运行。 液位检测。 分为最高液位和最低液位， 在油箱上 装有液位传感器检测液位， 主机运行时， 主油箱液位 应保持在最高液位和最低液位之间。 当液位低于最低 液位时， 不满足主泵起动条件， 只有主油箱液位达到 并超过最低液位才能起动， 压机正常工作时， 液位保 持在最高液位与最低液位之间。 当主油箱液位低于最 低液位时， 属故障情况， 系统将停机并报警， 并在主 界面显示报警。 ３ 软件设计 龙门式液压机组控制系统软件主要由主站 ＰＬＣ 和触摸屏部分组成， 主站 ＰＬＣ 采用 ＳＴＥＰ７ 编程软 件［５－６］， 触摸屏界面使用 ＨＭＩＢｕｉｌｄｅｒ 分布式工业软件 进行组态。 主站 ＰＬＣ 采用模块化编程结构， 按照冲 压成型工艺流程和控制系统实现的不同功能， 主要将 其分为以下功能模块 ＦＣ２１ 系统故障报警处理； ＦＣ２２ 泵控系统电机软起动、 正常运行切换； ＦＣ２３ 按钮及手柄操作； ＦＣ２４ 手动／ 自动控制； ＦＢ４１ 传感器数据处理； ＦＢ４２ 电位器数据处理。 根据此系统控制要求， 重点对主泵电机软起动、 传感器和电位器数据的处理与整定程序设计过程进行 说明。 软起动程序设计思路是当主电路断路器闭合， 电机起动信号触发， 则电机起动继电器由程序驱动吸 合， 同时， 软起运行继电器也由程序驱动吸合， 电机 起动。 当电机起动过程结束， 软起启动器发出达速信 号后， 电机起动继电器和软起运行继电器由程序断 开， 电机软起接触器断开， 运行继电器由程序驱动吸 合， 电机进入运行状态。 下面以 Ｍ１ 主泵电机为例对 软起过程进行说明 软起程序 １ （Ｍ１ 启动条件） Ａ ＂Ｍ１ＸＺ＂ Ｉ０．０ ／ ／ 主泵 Ｍ１ 选择 Ａ ＂ＫＺＤＹ＂ Ｉ２．７ ／ ／ 控制电源运行 Ａ ＂Ｍ１ＱＦ＂ Ｉ１１．３ ／ ／ 断路器闭合 ５３１第 ８ 期冯作全 等 ＰＬＣ 和触摸屏在龙门式液压机组控制系统中的应用 ＡＮ ＂报警数据＂．Ａ＿ＳＬ１＿ｌｏｗ ＤＢ２１．ＤＢＸ１．０ ／ ／ 低 液位 ＡＮ ＂报警数据＂．Ａ＿ＴＣ１＿ｈｉｇｈ ＤＢ２１．ＤＢＸ２．５ ／ ／ 高 液位 ＡＮ ＂报警数据＂．Ａ＿ＳＱ２＿ｆａｕｌｔ ＤＢ２１．ＤＢＸ２．５ ／ ／ 系 统闸阀 ＡＮ ＂报警数据＂．Ｐ＿ＳＱ１＿ｆａｕｌｔ ＤＢ２１．ＤＢＸ０．５ ／ ／ 卸 载闸阀 ＝ ＂Ｍ１＿ＴＪ＂ Ｍ５１．１ ／ ／ Ｍ１ 启动条件 程序 １ 中， Ｍ１＿ＴＪ 为 Ｍ１ 泵电机启动条件输出， 当控制电源运行， 断路器闭合， 油箱液位处于高液位 与低液位之间， 主系统回油口闸阀或泵卸载回油口闸 阀处于开启状态， 则 Ｍ５１􀆱 １ 输出为 ０， 满足 Ｍ１ 启动 条件； 反之， 输出为 １， 不满足 Ｍ１ 启动条件。 软起程序 ２ （Ｍ１ 启动控制） Ａ（ Ｏ ＂ＺＢＱＤ＂ Ｉ０．２ ／ ／ 主泵启动 Ｏ ＂Ｍ１ＫＡＱＤ＂ Ｑ１１．１ ／ ／ Ｍ１ 启动继电器 ） Ａ ＂Ｍ１＿ＴＪ＂ Ｍ５１．１ ／ ／ Ｍ１ 运行条件 ＡＮ ＂ＺＢＴＺ＂ Ｉ０．３ ／ ／ 自动停止 ＡＮ ＂Ｍ１ＫＡＹＸ＂ Ｑ１１．２ ／ ／ Ｍ１ 运行继电器 ＡＮ ＂Ｐ＿ＹＡ１＂ Ｑ２２．０ ／ ／ ＹＡ１ 泵头阀 ＡＮ ＂Ｐ＿ＹＡ２＂ Ｑ２２．１ ／ ／ ＹＡ２ 泵头阀 Ａ ＂ＲＱＧＺ＂ Ｉ１１．２ ／ ／ 软起故障信号 ＝ ＂Ｍ１ＫＡＱＤ＂ Ｑ１１．１ ／ ／ Ｍ１ 启动继电器 Ｌ Ｓ５Ｔ＃７Ｓ ／ ／ 定时器 ２３ ＳＤ Ｔ ２３ 程序 ２ 中， 当主泵启动按钮 Ｉ０􀆱 ２ 按下时， Ｍ１ 运 行条件满足， 运行继电器 Ｍ１ＫＡＹＸ 无触发， 泵头阀 处于溢流状态， 软起无故障信号， 则 Ｍ１ 泵起动继电 器 Ｍ１＿Ｓｔａｒ＿ＫＡ 得电并自锁， 同时起动定时器 Ｔ２３。 软起程序 ３ （Ｍ１ 运行控制） Ａ（ Ａ Ｔ ２３ ／ ／ 定时器 ２３ Ａ ＂ＲＱＤＳ＂ Ｉ１１．１ ／ ／ 软起达速 Ａ ＂Ｍ１ＫＭＱＤ＂ Ｉ１１．４ ／ ／ Ｍ１ 接触器闭合 Ｏ ＂Ｍ１ＫＡＹＸ＂ Ｑ１１．２ ／ ／ 运行继电器 ） Ａ ＂Ｍ１＿ＴＪ＂ Ｍ５１．１ ／ ／ Ｍ１ 启动条件 ＡＮ ＂ＺＢＴＺ＂ Ｉ０．３ ／ ／ 自动停止 ＝ ＂Ｍ１ＫＡＹＸ＂ Ｑ１１．２ ／ ／ 运行继电器 程序 ３ 中， 当定时器 Ｔ２３ 定时时间 ７ ｓ 到， 它触 电闭合， 且软起达速信号 ＲＱＤＳ 满足， 则 Ｍ１ 泵运行 继电器得电自锁， 并使 Ｍ１ 起动继电器 Ｍ１ＫＡＱＤ 失 电， 主泵 Ｍ１ 正常运行。 为实现此液压机组的冲压操作， 传感器和电位器 数据的处理与整定较为重要。 由于 Ｓ７⁃ＳＣＬ 结构化控 制语言是用于 ＳＩＭＡＴＩＣ Ｓ７ 系列 ＣＰＵ 编程的类 ＰＡＳ⁃ ＣＡＬ 高级语言， 适用于复杂算法的编程、 数学函数 的编程、 数据和配方管理及过程优化［７］， 因此此压机 传感器和电位器数据处理通过 ＳＣＬ 语言实现， 二者 的数据处理过程类似， 文中以主系统压力传感器采集 ０～４０ ＭＰａ 信号为例进行说明。 其中 Ｓ７⁃ＳＣＬ 功能块 （ＦＢ） 的结构见图 ２。 图 ２ 功能块 ＦＢ 结构 主系统压力传感器采集部分程序 ＢＥＧＩＮ ＤＢ２２．Ａ＿ＹＣ１＿Ｒ ＝（Ａ＿ＹＣ１／２７６４８．０）∗（ＤＢ２４．Ａ＿ＹＣ１＿Ｂ）－ＤＢ２４． Ａ＿ＹＣ１＿０； ＤＢ２３．Ａ＿ＹＣ１＿Ｉ ＝ ＲＥＡＬ＿ＴＯ＿ＩＮＴ（ＤＢ２２．Ａ＿ ＹＣ１＿Ｒ∗１０）； ＩＦ ＤＢ２３．Ａ＿ＹＣ１＿Ｉ＜ ＝ ０ ＴＨＥＮ ＤＢ２３．Ａ＿ＹＣ１＿Ｉ＝ ０； ＥＮＤ＿ＩＦ； ＩＦ Ａ＿ＹＣ１＝－３２７６８ ＴＨＥＮ ＤＢ２１．Ａ＿ＹＣ１＿ｆａｕｌｔ＝１； ＥＬＳＥ ＤＢ２１．Ａ＿ＹＣ１＿ｆａｕｌｔ＝０； ＥＮＤ＿ＩＦ； ＩＦ （ＤＢ２１．Ａ＿ＹＣ１＿ｆａｕｌｔ ＝ ０） ＡＮＤ ＤＢ２３．Ａ＿ＹＣ１＿ Ｉ＞＝３１５ ＴＨＥＮ ＤＢ２１．Ａ＿ＹＣ１＿ｈｉｇｈ＝１； ＥＬＳＥ ＤＢ２１．Ａ＿ＹＣ１＿ｈｉｇｈ＝０； ＥＮＤ＿ＩＦ； 上述程序中， 主控 ＰＬＣ 通过 ＡＩ 模块实时采集压 力传感器数据 ＤＢ２２􀆱 Ａ＿ＹＣ１＿Ｒ， 通过线性数值转换， 并充分考虑零漂影响以及故障情况， 给出相应报警 值， 同时将此数值与限定值比较， 若大于此限定值， 将标志位置 １， 反之置 ０。 压机监控设定触摸屏画面使用基于工业以太网软 总线技术的 ＨＭＩＢｕｉｌｄｅｒ 进行组态， 它具有方便、 灵 活、 直观的用户交互组态配置， 支持多种网络拓扑结 构和网络节点， 易于实现数据共享、 系统负荷分担、 多种冗余备份等功能。 其工程组态设计一般流程为 创建工程→配置运行信息， 包括节点、 网络、 告警 等； 数据组态→编写调度脚本→使用脚本调试器进行 除错→绘制工艺画面， 制作报表模板→联接实际设备 进行调试， 并进行修改→组态完成［８］。 此压机触摸屏画面分为参数设置、 运行状态显示 和故障记录， 各画面之间通过按钮可相互切换， 画面 中所有变量均与主站 ＰＬＣ 数据块一一对应， 实现主 机运行情况的动态显示。 系统运行状态显示是此系统 组态画面之一， 下面对其组态过程进行简要说明。 在 ＨＭＩＭａｋｅｒ 中建立新画面， 在画面中添加所需 要的各个图元， 并设置相应的图元属性、 数据链接属 性和一般属性， 在数据组态项系统数据库中定义各数 据点的具体属性， 包括代码、 描述、 所属站、 Ｉ／ Ｏ 地 （下转第 １４１ 页） ６３１机床与液压第 ４４ 卷 信设置。 （３） 定义变量。 根据表 １ 在数据词典中新建相 关 Ｉ／ Ｏ 离散、 Ｉ／ Ｏ 实数等变量， 并选择连接步骤 ２ 中 的设备。 （４） 制作画面及动画连接。 设计画面， 并将画 面中的按钮、 文字等建立动画连接。 （５） 绘制实时趋势曲线及定义曲线。 新建实时 趋势曲线， 并对实时趋势曲线进行曲线与标识定义。 图 ３ 连杆销压装机控制系统画面 ３􀆱 ４ 运行和调试 完成系统所有的硬件连接及接线， 下载程序至 ＰＬＣ 中， 组态王软件 “连杆销压装机控制系统” 工 程处于 “运行系统” 状态， 进行软硬件调试。 在与 实际压装工作环境相同的条件下进行多次压装试验， 图 ３ 中的曲线为实时实验数据曲线， 其中曲线 １ 为时 间－压力曲线， 曲线 ２ 为位移－压力曲线。 ４ 结论 此压装机是基于农用车发动机连杆销压装的专用 压装设备， 以三菱 ＰＬＣ 作为主控部件， 采用液压传 动系统， 并结合组态监控技术完成了基于组态王软件 的连杆销压装机控制系统设计。 该控制系统在某农 机生产厂进行了实际应用， 生产实践证明 系统运 行平稳， 很好地完成压装任务， 满足控制精度要 求。 整机人机界面友好， 操作简单， 实现了压装自 动化， 提高了压装效率， 产品的压装质量也得到明 显的提升。 参考文献 ［１］ 王小明，张海，邓建明．基于 ＦｌｕｉｄＳＩＭ⁃Ｈ 软件的列车轴承 压装机液压传动系统设计［Ｊ］．机床与液压，２０１０，３８ （６）２８－３０． ［２］ 左英杰，姚新港．压装机液压系统改进［Ｊ］．液压与气动， ２０１２（４）６６－６７． ［３］ 张利平，液压传动系统及设计［Ｍ］．北京化学工业出版 社，２００５． ［４］ 宋飚，王立杰，徐兆军，等．连杆销压装液压压力机系统 设计［Ｊ］．制造技术与机床，２００９（９）１２０－１２２． ［５］ 刘延俊．液压系统使用与维修［Ｍ］．北京化学工业出版 社，２００６． ［６］ 钟肇新．可编程控制器原理及应用［Ｍ］．广州华南理工 大学出版社，２００３． ［７］ 柏松，田滨滨，王国强，等．汽车发动机活塞销压装机的 更新设计与应用［Ｊ］．中国设备工程，２０１１（５）６０－６１． ［８］ 王仲训，韩吉衢，于鹏，等．压力测控系统的设计［Ｊ］．煤 矿机械，２００５（６）１５－１７． （上接第 １３６ 页） 址、 初始地址等， 组态完画面图元后， 启动 Ｖｉｅｗ 可 对画面进行浏览。 系统运行组态画面如图 ３ 所示。 图 ３ 系统运行组态画面 ４ 结束语 根据金属冲压成型工艺要求设计龙门式液压机组 电气控制系统， 组建了主站 ＰＬＣ 与远程站 ＥＴ２００Ｓ 和 工业监控设定触摸屏 ＨＭＩＴＥＣＨ ＴＰＣ⁃１５０ＴＣ 之间的网 络架构， 阐述了整机控制系统的实现策略， 设计了主 站 ＰＬＣ 与触摸屏的软件程序， 通过使用 Ｓ７⁃ＰＬＣＳＩＭ 完 成对主站控制软件的仿真， 仿真过程真实模拟现场操 作流程设定各种开关、 显示、 控制参数及各种故障状 态， 并根据控制要求调整 ＤＢ 块相关参数。 经现场调 试验证， 程序各功能块运行准确， 能完成预期的控制 功能， 已应用于现场实际设备控制， 运行效果良好。 参考文献 ［１］ 俞新陆．液压机的设计与应用［Ｍ］．北京机械工业出版 社，２００７． ［２］ 陈启俊．基于 ＰＬＣ 技术的龙门式精密油压机电气设计 ［Ｊ］．锻压装备与制造技术，２００７（４）３７－３９． ［３］ 姬裕江，姚燕．ＰＬＣ 在双动液压机电气控制系统中的应 用［Ｊ］．煤矿机械，２０１０（７）１８８－１８９． ［４］ 刘建昌，于洪磊，辛红，等．Ｓ７⁃３００／４００ＰＬＣ 工业网络通信 技术指南［Ｍ］．北京机械工业出版社，２００９． ［５］ 廖常初．Ｓ７⁃３００／４００ＰＬＣ 应用技术［Ｍ］．２ 版．北京机械 工业出版社，２０１１． ［６］ ＳＩＥＭＥＮＳ Ｓ７⁃３００ 和 Ｓ７⁃４００ＰＬＣ 编程语句表（ＳＴＬ）参考 手册［Ｍ］，２００４． ［７］ ＳＩＥＭＥＮＳ ＳＣＬ 中文手册［Ｍ］，２００６． ［８］ 纵横科技．ＨＭＩＢｕｉｌｄｅｒ 初级教程［Ｍ］． １４１第 ８ 期丁时锋 等 农用车发动机连杆销压装机控制系统设计