用PLC在铝材弯角机控制系统中的改造应用

1、用PLC在铝材弯角机控制系统中的改造应用深圳市大使箱包实业（尹久锋）摘要：随着社会的进步，科技的发展，使得越来越多的机械设备，都将面临着被PLC取代。本文主要阐述用PLC在铝材机械设备中的改造和应用。 关键词：弯角机、PLC、液压 在我们日常生活中所用的旅行箱，拉杆箱、工具箱等等：大部分是采用铝材进行包边。而铝材弯角机则是此类型的一种典型设备；它的控制方式是用电气控制液压油阀，然后驱动油缸、油缸再驱动模具动作，实现定位，压框，弯角等动作。由于该机器在购进时曾经荒置三年，电气控制系统PLC被人盗走，使得设备无法运转，现在须将其进行电气及整体的恢复。一、铝材弯角机械结构及工作原理。1、机械结构附图

2、所示：弯角机械结构图2、液压系统结果原理图： 弯角机液压原理图蓝色线条表示进油管道，红色线条表示回油管道。M是三相交流电机，YB是单向变量油泵，V0V5是二位四通电磁阀，P1，是调压阀，G1G9是各个动作油缸。L1L18是节流阀，用来调节左右两个油缸的速度一致，V5用做动作增压控制。当执行每一个动作时V5都是导通的，（V5导通时，P1不泄压，压力保证在80kgf/cm²,不导通时泄压，压力在30kgf/cm²左右,这样有利于提高动作平稳性能，还能起节能效果）。3、动作流程示意图：弯角机动作流程图4、动作过程：M带动YB运转产生压力，经P1调压后送至工作回路。由于回路控制件采

3、用了二位四通阀，（他的特点是执行元件正反向运动时回油方式相同，）因此此阀只须动作一次，驱动油缸便可以完成一个周期动作，动作功能如下：中心固定 （V5，V0动作） 动作时将铝型材放入模具内把中心固定压框 （V5，V1动作） 动作时将铝型材压四面固定入模具内（分两次进行）弯角 （V5，V2动作） 动作时进行弯曲，使铝型材压成四角方框内角定位 （V5，V3动作） 动作时用来定位铝型材的内两角的距离和方便取出角度定位 （V5，V4动作） 动作时用来定位外两角和内两角的尺寸开始时角度定位模板在两外端位置，然后将中心固定住，压模，模具压合后再进行弯角（此时弯的是方框的外面两个角），完成后松开压模和弯曲。再

4、进行内角定位，为角度定位做好准备，使其在内角退回时给取出方框留有活动空间，然后角度定位动作是向里靠拢，再执行压模，弯曲以实现内两角的弯曲成型，松开中心固定，取出方框。5、电源线路分配，如图所示：弯角机供电电源分配图三、新改造方案：在经过与领导讨论之后，结合其他采用继电器控制系统的故障多，故障频率大，动作时间误差，调整不方便，线路元件多，等缺点进行分析，综合评价后提出用三菱FX1S32MR可编程控制器做主控制器件，对电气系统进行新方案的改造，并加以实施。以下是改造内容。在输入分配时考虑了PLC的点数和成本,电机启动和停止用交替控制,经分析后PLC采用三菱FX1S-32MR,能够满足控制要求。输入

5、及输出如表1、表2所示:表1(输入分配)输入SB0中心停止按钮X00SA8手动选择X10SB1自动完成按钮X01SA9自动选择X11SB2中心固定按钮X02SB10自动启动按钮X17SA3压框按钮X03SQ1弯框上限X12SA4弯曲按钮X04SQ2弯框下限X13SA5角度定位按钮X05SQ3角度定位外限X14SA6内度定位按钮X06SQ4角度定位内限X15SB7启动.停止按钮X07SQ5内角退回信号X16 表2(输出分配)输出Y0中心固定Y4内角定位Y1压框Y5泄荷Y2弯曲Y6电机启停Y3角度定位I/O分配说明：SB0、SB1、SB2、SB7、SB10,是按钮式开关SA3、SA4、SA5、SA

6、6、SA8、SA9, 是选择式扭子开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4、SQ5.是近接开关 Y0输出驱动继电器K0，中心固定动作。Y1输出驱动继电器K1，压框动作。Y2输出驱动继电器K2，弯曲动作。Y3输出驱动继电器K3，角度定位动作。Y4输出驱动继电器K4，内角定位动作。Y5输出驱动继电器K5，每个动作时动作。Y6输出驱动继电器KM电机运行。PLC、I/O接线图如下： PLC、I/O接线图程序梯形图：PLC程序梯形图PLC程序梯形图P0段是手动程序：P1段是自动程序：当X7和X14满足时Y001导通压框，延时1.8秒后Y002导通弯角，弯角下限位时再延时1.5秒，然后复位Y001和Y002。弯角到上限位时，启动Y003与Y004执行角度定位和内角定位，角度定位到达内限位时，再执行一次压框与弯角。在四个角全部成型后内角定位退回，复位Y000，（取出成品）满足X16，即可按下自动完成按钮使角度定位复位，回到初始状态。四、结束语改造后减少了停工损失，提高了整机稳定性和自动化程度，并用此方法在