液压机总体与控制系统设计

1、 摘要这个毕业设计是压力机及其控制系统的总体设计。该压力机主要由主机、液压系统和电气控制系统三部分组成。本文重点介绍了电气控制系统的设计与编程、压力机主机的简单设计、压力机控制系统配套电气控制柜的设计。压力机主机主要由横梁、滑块、工作台、导柱、主缸、顶出缸等组成。进行了简单的设计，然后完成了整体结构设计。从给定的设计参数出发，通过对压力机工作过程的分析，绘制了压力机的工作流程图，确定了控制方案，以及PLC选型、输入输出分配、设备选型和硬件接线完成，进入设计流程。相应的程序分析和编程。对保压过程的闭环控制进行了分析计算，确定了一些设计参数。所设计的控制系统可实现压力机启停、送料、手动/自动工作及

2、安全联锁等工作要求，确保液压机安全准确工作。最后对专用控制柜进行了设计，包括柜体尺寸、室内结构分布、设备安装、通风散热方案等。关键词压制控制系统PLC摘 要毕业设计是6300kN液压机的总体结构和控制系统设计。液压机主要由主机、液压系统和电气控制系统三部分组成。本文重点介绍了电气控制系统的设计与编程，并对主机进行了简单的设计和设计。整机电气控制柜。液压机主机由横梁、滑块、工作台、立柱导轨、主要_ _圆柱体和一个圆柱体组成的顶部。通过对主机载荷的分析，给出了横梁的简单设计，滑块、工作台和立柱导轨相互连接。根据给定的参数，然后通过分析压力机工作流程，绘制压力机工作流程图，确定控制方案。他的论文完成

3、了设计过程包括PLC型号的选择、I/O的分布、元器件的选择和硬件连接等。然后对相应的程序进行了分析和编程。本文设计并计算了相应的保压过程闭环控制，并确定了其部分设计参数。控制系统的设计可以实现_这压力机启停、送料、自动/手动工作要求工作和安全联锁等，确保机器安全、准确地工作。最后对专用控制柜进行了设计，包括柜体外形尺寸、室内结构分布、设备安装、通风散热设计等。关键词：液压机控制系统PLC目录TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc263766206 第1章_简介 PAGEREF _Toc263766206 h 1 HYPERLINK l _Toc263766207 1.

4、1概述 PAGEREF _Toc263766207 h 1 HYPERLINK l _Toc263766208 1.2国内外液压机技术发展现状及发展趋势 PAGEREF _Toc263766208 h 2 HYPERLINK l _Toc263766209 1.2.1发展现状 PAGEREF _Toc263766209 h 2 HYPERLINK l _Toc263766210 1.2.2发展趋势 PAGEREF _Toc263766210 h 3 HYPERLINK l _Toc263766211 1.3本研究的主要内容 PAGEREF _Toc263766211 h 4 HYPERLINK

5、 l _Toc263766212 第2章_ 压机5整体方案设计 PAGEREF _Toc263766212 h HYPERLINK l _Toc263766213 2.1媒体的组成 PAGEREF _Toc263766213 h 5 HYPERLINK l _Toc263766214 2.2压力机工作条件的特点 PAGEREF _Toc263766214 h 6 HYPERLINK l _Toc263766215 2.3四柱液压机总体布置方案设计 PAGEREF _Toc263766215 h 7 HYPERLINK l _Toc263766216 2.4压力机主机部件设计 PAGEREF _

6、Toc263766216 h 8 HYPERLINK l _Toc263766217 2.4.1主机负载分析 PAGEREF _Toc263766217 h 8 HYPERLINK l _Toc263766218 2.4.2导柱 PAGEREF _Toc263766218 h 8设计 HYPERLINK l _Toc263766219 2.4.3梁设计 PAGEREF _Toc263766219 h 9 HYPERLINK l _Toc263766220 2.4.4滑块设计 PAGEREF _Toc263766220 h 10 HYPERLINK l _Toc263766221 2.4.5工作

7、台设计 PAGEREF _Toc263766221 h 10 HYPERLINK l _Toc263766222 第三章_压力机电气控制系统设计 PAGEREF _Toc263766222 h 11 HYPERLINK l _Toc263766223 3.1控制系统模式选择 PAGEREF _Toc263766223 h 11 HYPERLINK l _Toc263766224 3.2 PLC概述 PAGEREF _Toc263766224 h 11 HYPERLINK l _Toc263766225 3.2.1 PLC PAGEREF _Toc263766225 h 11的定义 HYPERL

8、INK l _Toc263766226 3.2.2可编程从控制器发展历程 PAGEREF _Toc263766226 h 12 HYPERLINK l _Toc263766227 3.2.3 PLC发展趋势 PAGEREF _Toc263766227 h 12 HYPERLINK l _Toc263766228 3.2.4 PLC的基本组成 PAGEREF _Toc263766228 h 1 3 HYPERLINK l _Toc263766229 3.3压力机控制系统分析 PAGEREF _Toc263766229 h 13 HYPERLINK l _Toc263766230 3.3.1压力机

9、对控制系统的控制要求 PAGEREF _Toc263766230 h 13 HYPERLINK l _Toc263766231 3.3.2控制系统原理分析与设计 PAGEREF _Toc263766231 h 14 HYPERLINK l _Toc263766232 3.4 PLC输入输出分析 PAGEREF _Toc263766232 h 14 HYPERLINK l _Toc263766233 3.4.1 输入输出分配 PAGEREF _Toc263766233 h 14 HYPERLINK l _Toc263766234 3.4.2输入分析 PAGEREF _Toc263766234 h

10、 15 _ HYPERLINK l _Toc263766235 3.4.3输出 PAGEREF _Toc263766235 h 分析15 _ HYPERLINK l _Toc263766236 3.5 PLC选型及硬件 PAGEREF _Toc263766236 h 配置16 HYPERLINK l _Toc263766237 3.6 _ I/O 模式选择和地址分配 PAGEREF _Toc263766237 h 17 HYPERLINK l _Toc263766238 3.6.1输入输出方式 PAGEREF _Toc263766238 h 的选择17 HYPERLINK l _Toc2637

11、66239 3.6.2输入输出 PAGEREF _Toc263766239 h 地址分配18 HYPERLINK l _Toc263766240 3.6.3 电气控制系统硬件电路 PAGEREF _Toc263766240 h 设计20 HYPERLINK l _Toc263766241 3.6.4电气设备和元件 PAGEREF _Toc263766241 h 的选择21 HYPERLINK l _Toc263766242 3.7 _控制系统软件设计 PAGEREF _Toc263766242 h 23 HYPERLINK l _Toc263766243 3.7.1 工作流程差异化 PAGER

12、EF _Toc263766243 h 23 HYPERLINK l _Toc263766244 3.7.2手工作业 PAGEREF _Toc263766244 h 子流程分析24 HYPERLINK l _Toc263766245 3.7.3 自动化工作流程分析 PAGEREF _Toc263766245 h 24 HYPERLINK l _Toc263766246 3.7.4 进料过程分析 PAGEREF _Toc263766246 h 26 HYPERLINK l _Toc263766247 3.7.5 系统工单表编程 PAGEREF _Toc263766247 h 27 HYPERLIN

13、K l _Toc263766248 压过程PID控制过程分析 PAGEREF _Toc263766248 h 28 HYPERLINK l _Toc263766249 第四章 压力机电气控制柜设计 PAGEREF _Toc263766249 h 33 HYPERLINK l _Toc263766250 4.1设计参考 PAGEREF _Toc263766250 h 33 HYPERLINK l _Toc263766251 4.2机柜设计 PAGEREF _Toc263766251 h 36 HYPERLINK l _Toc263766252 4.2.1柜体造型设计 PAGEREF _Toc26

14、3766252 h 36 HYPERLINK l _Toc263766253 4.2.2柜内隔间设计 PAGEREF _Toc263766253 h 37 HYPERLINK l _Toc263766254 4.2.3设备安装设计 PAGEREF _Toc263766254 h 38 HYPERLINK l _Toc263766255 4.2.4散热与安全设计 PAGEREF _Toc263766255 h 39 HYPERLINK l _Toc263766256 总结 PAGEREF _Toc263766256 h 40 HYPERLINK l _Toc263766257 谢谢 PAGERE

15、F _Toc263766257 h 41 HYPERLINK l _Toc263766258 参考文献 PAGEREF _Toc263766258 h 42 HYPERLINK l _Toc263766259 附录1 Press 的工作阶梯程序 PAGEREF _Toc263766259 h 4 4 HYPERLINK l _Toc263766260 附录2 3D零件图纸设计 PAGEREF _Toc263766260 h 46第一章 简介1.1 概述液压机是根据帕斯卡原理制造的，利用液体压力能量来传递能量的机器。液压机总则由主机、控制系统和泵站三部分组成。如图 1.1 所示。泵站为动力源，为

16、液压机的执行机构和控制机构提供高压工作液；控制系统属于控制机构，控制工作液的流量，使其按工艺要求进行若干动作；主体是液压机的执行机构。图 1.1 典型液压机结构图液压机广泛应用于国民经济的各个部门，是一种主要的锻造设备。它具有以下一些特点：1、结构上容易获得更大的总压力、更大的工作空间和更长的行程，便于压制大型工件和高工件；2、与锻锤相比，工作平稳，冲击振动小，噪音小，对工人身体、低层车间、周边环境和设备本身的身体健康非常有利；3、与机械压力机相比，机体结构相对简单，易于锻造。随着液压元件标准化、系列化、通用化程度的提高，逐步实现小点专业化生产，更适合中小型工厂制造；4、随着大功率、高轻量化的

17、出现，液压机的快速性能有了很大的提高，工作速度条件越来越适合更广泛的应用。1.2 国内外液压机技术发展现状及发展趋势1.2.1发展现状由于液压机的液压系统和整体结构都比较成熟，因此国内外液压机的发展主要体现在控制系统上。微电子技术的飞速发展为提高液压机性能、提高稳定性和工艺效率提供了可能。相比之下，国产机型虽然品种齐全，但技术含量相对较低，缺乏技术含量高的高端机型，与机电液一体化、中小批量柔性生产的发展趋势格格不入。在国内外的油压机产品中，根据控制系统，油压机可分为三种：一种是以继电器为主要控制元件的传统油压机；另一种是可编程控制器控制的液压机；三是应用 具有先进微处理器（或工业控制计算机）的

18、高性能液压机。这三种类型具有不同的功能和不同的应用范围。但总体发展趋势是高速化、智能化。1 ）继电器控制方式是一种延续了几十年的传统控制方式。其电路结构简单，技术要求不高，成本低，相应的控制功能简单，适应性不强。适用于对加工产品精度要求不高的单机作业和大批量生产（如餐具、厨具等）。也可以组成简单的生产线，但由于电路的限制，稳定性和灵活性较差。现在国内很多液压机厂家主要以这类机型为主，用户多为小型加工厂或加工精度要求不高的民用产品。国外很多厂家只保留该型号的生产能力，主要组织生产以下两类高科技型号。2 ）可编程控制器是在继电器控制和计算机控制发展的基础上发展起来的，逐渐发展成为以微处理器为核心，

19、集自动化技术、计算机技术和通讯技术于一体的新型工业自动控制装置。 .目前已广泛应用于各种生产机械和自动化生产过程中。随着技术的不断发展，可编程逻辑控制器的功能更加丰富。早期的可编程逻辑控制器只能在功能上进行简单的逻辑控制。后来，一些厂商开始使用微电子处理器作为可编程控制器的中央处理器（CPU），从而扩展了控制器的功能，使其不仅可以进行逻辑控制，还可以控制模拟量。因此，可编程控制器控制方式是介于继电器方式和工业控制器控制方式之间的一种控制方式。可编程控制器具有较高的稳定性和灵活性，但与工控机相比在功能上有一定的差异。3 ）工控机控制方式是在计算机控制技术成熟发展的基础上采用的高科技控制方式。这种

20、控制方式以工控机或单片机/单板机为主控单元，通过外围接口设备（如A/D、D/A板等）实现对液压系统的控制。 ) 或直接应用数字阀。各种传感器组成闭环控制系统，实现精确控制。主机和液压系统作为液压机的两大部件，由于技术发展成熟，与国内外机型差距不大。主要区别在于加工工艺和安装。良好的技术使机器在过滤、冷却、防冲击和振动方面有明显的提高。在油路结构设计方面，国内外液压机趋向于一体化、封闭式设计。插装阀、叠加阀和复合元件和系统广泛应用于液压系统。国外已开始广泛采用闭环油路设计。这种油路设计有效地防止漏油和污染。更重要的是，它可以防止灰尘、污垢、空气和化学物质进入系统，延长机器的使用寿命。由于加工工艺

21、等原因，国内采用闭式循环油路设计的系统并不多。在安全方面，国外一些微处理器控制的高性能液压机采用软件检测和维护故障。1.2.2 发展趋势1 ）高速、高效、低能耗。提高液压机的工作效率，降低生产成本。2 ）机电液一体化。充分、合理地利用机械和电子方面的先进技术，推动整个液压系统的改进。3 ）自动化和智能化。微电子技术的快速发展为液压机的自动化、智能化提供了充分的条件。自动化不仅体现在处理上，还应能实现系统的自动诊断和调整，并具有故障预处理的功能。4 ）液压元件集成化、标准化。一体化液压系统减少管路连接，有效防止泄漏和污染。标准化的组件便于机器的维护。1.3 本研究的主要内容本文主要设计了630吨

22、粉末成型压力机的整体及其控制系统。本文重点介绍了压力机电气控制系统的设计，简要设计了压力机主体、电气控制柜及其总成。研究设计过程如下：首先确定压力机总体方案，设计主机，确定液压机总体布局；其次，设计液压机的控制系统，通过工况分析选择控制方式，设计电路，确定电气型号和类型。安装、控制系统安全合理性检查等第二章630KN压力机总体设计2.1 6300KN压力机的组成一台完整的压力机应由主机、液压控制系统和电气控制系统组成。本设计在现有630T压力机的基础上，还采用了传统的“三梁四柱”主机模型。该型主机主要由主缸、横梁、滑块、导柱和工作台组成。结构图如图所示。 2.1。液压控制系统主要由液压泵、执行

23、器、控制元件、辅助元件等组成。本文设计的液压系统电气控制系统是一种以可编程序控制器（PLC）为主要控制元件的新型控制方法，主要由PLC、压力变送器、输入电路和输出电路组成。图 2.1 新闻主机结构1-辅助油箱 2-横梁 3-主缸 4-导柱 5-出口缸 6-工作台 7-滑块2.2 压力机的工作条件所设计压机的主要技术参数如下：表 2.1 设计参数参数项范围公称压力（最大负载）6300KN主缸回程力1250KN顶出缸顶出力1000KN滑块行程1000mm弹射行程355mm滑块速度下坡100毫米/秒工作在6毫米/秒回程60毫米/秒顶出活塞速度喷射80毫米/秒返回160毫米/秒根据其工作要求，压力机分

24、为手动和自动两种工作模式。两种工作模式各自的工作流程如下：自动工作：滑块快进滑块前进保压卸压滑块返回顶出缸顶出顶出缸向后顶出。其工作循环流程如图 2.2 所示。滑块快进滑块工作保压泄压滑块返回顶出气缸顶出顶出缸背部图 2.2 压力机自动工作循环流程手动工作：滑块启动后，可在任意位置手动停止，手动缩回；顶出油缸手动顶出和手动缩回。2.3 四柱液压机总体布置方案设计在了解了四柱液压机的组成和工作过程后，可以初步确定压力机的整体布局，如图2.3所示。图 2.3 四柱液压机整体布局1 主机 2 辅助油箱 3 油管 4 液压站 5 电气柜 6 控制台图2.3是压机整体布局示意图，分为三部分，即：主机、液

25、压系统、电气控制系统。液压系统的所有部件都集中安装在液压油箱处，使液压站布局紧凑。电气控制元件- PAGE 8个-集中设计在电气柜中。控制台上设置了启动、停止、快进、弹出、调整等控制按钮。2.4 压力机主机部件设计2.4.1主机负载分析根据表2.1，设计压力机的最大工作载荷为6300KN，主缸回复力为1250KN，顶出缸顶出力为1000KN。由于工作时的载荷远大于其他工况下的载荷，所以在设计载荷时，取6300KN的载荷来计算压力机的受力。压力机结构为“三梁四柱”式，加压工作载荷作用在横梁和导柱上。加载时，横梁受压，导柱被拉动，受力如图2.4所示。F型T型导柱张力图 2.4 横梁和导柱受力图2.

26、4.2 导柱设计材料选择：导柱在工作过程中主要承受拉力，材料必须具有较高的抗拉强度。导柱材质为45圆钢，也可采用锻造形式。热处理要求：除轴承张力外，外圆柱面与滑块之间还有摩擦。为了减少导柱表面的磨损，通过表面热处理提高表面硬度，增加表面耐磨性。总则的热处理工艺是调质和表面硬化。理论设计计算：液压机的最大主题：负载约为6300kN。传力后，四根导柱最终承受6300kN的拉力，作用在每根导柱上的拉力为1575kN。由许用拉应力公式（2-1）可计算出导柱的安全直径D。(2-1)在哪里：- 许用应力；取45钢=80100MPa；F轴向张力；A横截面积。这是：修圆后导柱直径为D=160mm。考虑到立柱螺

27、纹部分的应力集中削弱承载能力，为防止四根导柱因瞬时受力不均而损坏，可适当加大导柱直径。大，取D=180mm。结构形式：上下横梁由立柱调节圆螺母支撑，两端用锁紧螺母锁紧。2.4.3 梁设计结构形式：上梁位于立柱上，用于安装工作油缸，承受工作油缸的反作用力。对于中小型液压机，主要有铸造和焊接两种结构。本次设计的630吨四柱液压机上梁采用铸造结构，材料为ZG35。外形尺寸要求：上梁通过立柱与主体上半部分连接，安装工作油缸。为使组合空间符合要求，活塞运行平稳，要求上梁气缸孔轴线与安装气缸的台肩平面垂直，接触面上梁与调节圆螺母之间应与主缸的台肩平行，过孔的立柱上下平面应平行等。与气缸的连接：依靠圆螺母固

28、定气缸。2.4.4 滑块设计滑块的主要作用：与主油缸的活塞杆连接，传递压力机的压力；通过导向套沿导向柱的导向面上下往复运动；安装工具等。需要更好的强度、刚度和导向结构。滑块材料也采用ZG35 。结构形式：根据压制工艺的性质，滑块无论如何也不能弯曲，所以滑块往往是顶开的箱形梁，高度可以设计得更低一些。外形尺寸要求：滑块是液压机的主要运动部件。为保证液压机的精度要求，要求四个导柱导套孔的轴线相互平行，并与连杆活塞杆孔的中心线平行；这些孔的轴线应垂直于活动梁的下平面；与活塞杆的接触平面应平行于下平面。与活塞杆连接：连接可分为活动连接和固定连接。固定连接结构是通过活塞端面与圆柱面和滑块连接成一个不能有

29、相对运动的整体。本设计的连接方式是通过活塞杆头螺纹与螺母的连接将其固定在滑块中。2.4.5 工作台设计结构形式：工作台是主机的安装底座。工作时承受机器本身的重量和满负荷。本设计选用的材料为ZG35，铸造结构。外形尺寸要求：工作台是整机的基本部件，是安装磨具的标准件，也是顶针筒等部件的安装标准。因此，对工作台面的凹凸不平及各部件的安装定位底座应有必要的技术要求。与顶杆的连接：用螺钉和法兰将顶杆固定在工作台上。固定模具的结构：为了固定模具，工作台上总则有一个T型槽，按GB158-59标准尺寸加工。第三章压力机电气控制系统设计3.1 控制系统模式的选择如上所述，液压机的控制系统主要包括继电器控制、可

30、编程控制器控制和工控计算机控制三种。其中，传统的继电器控制方式存在设备体积大、复杂控制系统可靠性低、维护部门方便、节点复杂、通用性和灵活性差等诸多缺点；而工业控制计算机（简称工控机）控制方式则是一种新型的高度智能化的控制方式。虽然其强大的计算和处理能力可以满足各种复杂控制过程的要求，但其成本相对昂贵。可编程逻辑控制器（PLC）与工控机相比具有很大的成本优势，与继电器相比具有突出的控制优势。具有时间响应快、控制精度高、可靠性好、控制程序可随过程变化等特点。电脑连接、维修方便、体积小、质量低、功耗低等优点，广泛应用于各种通用中小型液压机。本设计考虑到630吨压力机的特点，选择PLC作为控制系统的核

31、心部件。3.2 PLC概述3.2.1 PLC的定义可编程控制器（Programmable Controller，PC或PLC）是1970年代以来在继电器控制技术和计算机控制技术的基础上发展起来的一种新型工业自动化设备。它以微处理器为核心，集自动化技术、计算机技术和通讯技术于一体，广泛应用于自动化控制的各个领域。1982 年 2 月，国际电工委员会 (IEC) 将可编程控制器定义为：“为数字计算操作而设计的电子系统，专为工业环境中的应用而设计。它使用可编程存储器，存储用于执行操作、顺序控制、定时、计数、算术运算，通过数字或模拟输入输出控制各类机械设备和生产过程。”可编程控制器及其相关设备应按照易

32、于与工业系统整体连接和具有扩展功能的原则进行设计。3.2.2 可编程从控制器发展历程美国数字设备公司（DEC）于1969年研制成功第一台可编程控制器PDP-14，并在汽车自动装配线上试用成功，开创了工业控制的新局面。此后，该技术在工业领域迅速发展。从第一台PLC的诞生，经过几十年的发展，PLC现已发展到第三代。各代的特点和应用范围如下表3.1所示。表 3.1 各代 PLC 的特点及应用范围时代特征适用范围早期：1960年代后期至1970年代中期采用分立元件和中小型集成电路CPU、磁芯存储器代替电气控制，可同时完成逻辑控制和模拟控制中期：1970年代中期至1980年代中后期增加复杂的数值运算和数

33、据处理、远程I/O和通信功能，使用大规模集成电路、微处理器，加强自诊断和容错计算适应大型复杂控制系统的需要，应用于联网、通讯、监控等场合最近：1980年代中后期至今高速、大容量、多功能、32位微处理器，语言多样化，通讯功能进一步完善，智能功能模块齐全构成分级网络控制系统，实现图像动态过程监控，模拟网络资源共享3.2.3 PLC发展趋势随着应用领域的日益扩大，PLC技术及其产品不断发展，主要表现在以下几个方面。1）小型化、网络化、开放性；2）智能模块化；3）编程语言的标准化和进步；4）网络通信功能标准化。3.2.4 PLC的基本组成PLC的硬件组成主要包括：1）中央处理器（CPU）；2）内存（系

34、统内存和用户内存）；3）输入输出接口；4) 电源。PLC的软件组成包括系统软件和用户程序，其应用最常用的编程语言是梯形图（LAD）和指令表（STL）。3.3 6300KN压力机控制系统分析3.3.1 压力机对控制系统的控制要求一、压机的基本工作流程液压机的工作过程由上料车送料、送料车返回、滑块快速下降、慢速加压、保压延时、卸压返回、顶出缸顶出、顶出缸回缩9个过程组成。在自动控制的压力机中，从滑块开始下降到顶出气缸返回的7个过程可以全自动顺序操作，停止只能通过手动按下停止按钮或紧急停止按钮来停止。2、设备控制要求压力机的自动控制系统需要自动和手动两种控制方式，在正常运行时选择自动控制方式。液压机

35、自动工作状态：将开关拨至自动工作状态，按下滑下启动按钮，压力机将按以下步骤自动工作。 1）液压机滑块靠自重快速下降。 2）液压机滑块缓慢加压。 3）当达到设定压力时，保持压力。 4）从保压到卸压返回行程的延迟。 5）回程到位后，顶出油缸会在一定时间延迟后顶出。 6）顶出到位后，顶出油缸会延迟一定时间后返回。 7) 延迟一定时间进入下一个工作周期。按手动工作状态：将开关拨到手动工作状态，手动工作过程如下：1）按下“按下”和“返回”按钮，按下的滑块移动；按下“停止”按钮或按下行程开关，滑块停止。 2）按下“Eject”和“Retract”按钮，顶出油缸动作，按下限位开关停止。其他控制要求：1）压机

36、压药柱时，为防止在不关闭防爆门的情况下加压造成的安全隐患，要求只有在防爆门关闭时滑块才下降。2）当滑块回到原位时，顶出油缸即可顶出；同样，只有顶出油缸回到原位时，滑块才能下降。3）自动保压过程为闭环控制。4) 保压值可手动设定。3.3.2 控制系统原理分析与设计根据以上工作过程分析，结合PLC闭环控制的特点，可以设计出压力机的工作和控制原理如图3.1所示。负载液压系统控制台PLC控制系统压力变送器图 3.1 压力机控制原理框图3.4 PLC输入输出分析3.4.1 I/O 分配在压力机的控制系统中，各个硬件的功能不同，在控制系统中的位置也不同。其中，控制按钮、行程开关、压力变送器为信号元件，应置

37、于输入端；继电器、接触器、信号灯、电磁阀等为接收元件，应置于输出端。因此，PLC 的输入和输出可以用图 3.2 表示。中间继电器接 触 器 P L C控 制 按 钮行 程 开 关信 号 灯电 源电 磁 阀电 位 器比 例 阀压力变送器图 3.2 PLC 输入输出框图3.4.2 输入分析在设计的压力机的电气控制系统中，需要一个主电机启动和停止按钮（用M1表示），一个给料电机的往复按钮（用M3表示），一个下滑，一个返回和一个停止按钮弹出气缸。 1个推出按钮和1个停止按钮，1个紧急停止按钮，3个滑块行程限位开关，2个顶出气缸限位开关，2个进料器限位开关，1个自动/手动工作开关，防爆门关闭1个行程开关，保压电机（以M2为代表）在自动工作过程中可通过PLC内部程序控制启停，不占用输入口。因此，总共大约有 20 个开关量输入。由于保压过程为闭环控制，需要PLC模拟量处理，因此最初预计1个模拟量输入压力传感器（或压力变送器）和1个压力设定电位器将用于总共2个模拟量输入。3.4.3 输出分析压力机的