【液压实验台电气控制装置的设计案例】1800字

液压实验台电气控制装置的设计案例综述目录TOC\o"1-3"\h\u24980液压实验台电气控制装置的设计案例综述 1316781.1引言 114511.2液压系统及其工作原理 170601.2PLC控制系统设计 4184241.3控制电机正反转 51.1引言该液压实验台控制系统由液压动力控制和电气控制两系统组成，其中电气控制系统分为强点部分及液压泵电机控制部分和弱点部分即PLC控制部分。本章主要叙述该插件式液压实验装置的PLC控制部分设计。采用PLC控制具有以下有点：（1）具有很好的柔性，实验项目改变后不改变PLC的硬件设备，只需改变应用程序即可。（2）具有高度的可靠性，PLC控制系统没有机械触点，只是虚拟的触点。（3）体积小、质量小，易于装入实验台内部实现机电液一体化。（4）功能完善，PLC具有开关量和模拟量输入输出、逻辑运算、定时、计数、顺序控制、人机对话、记录和显示等功能，满足实验台拆装便利的要求[19]。1.2液压系统及其工作原理首先将第二章中设计的液压系统（图2.1.1）进行完善改进，新增加一个二位二通阀和一个二位三通电磁换向阀、行程开SQ1～SQ5及线速度传感器S1来测试液压缸的运动速度，来提高实验精度和效率。改进后系统如下图1.2.1。图1.2.1改进后液压系统图1-过滤器；2-定量液压泵；3-功率表；4-节流阀；5-二位三通电磁换向阀；6-先导式溢流阀；7-二位二通电磁换向阀；8-调速阀；9-流量计；10-量杯；11-三位四通电磁换向阀；12-液压缸C1、C2；13-单向阀；14-溢流阀；S1-线速度传感器其各种液压系统在实验时的电磁动作顺序如下表1.1.1。在进行每个实验时只需按下相应的实验选择按钮，相应的电磁换向阀就会分别通断电动作；同时调节相应的控制阀，并观察液体压力表、流量计的变化及两液压缸的动作情况，即可完成不同的实验。表1.1.1实验台液压系统的电磁铁动作顺序实验名称实验内容1YA2YA3YA4YA5YA6YA7YA8YA9YA转换指令实验一：溢流阀静态性能测试测试静态性能+SB1实验二：液压泵性能测试测试液压泵性能+SB2实验三：节流调速回路缸C2加载+SB3缸C1进++SQ4缸C1退、缸C2退++SQ3缸C1停+SQ1缸C2停SQ5实验四：泵1卸荷卸荷++SB4实验五：差动快速动作回路缸C1差动快进+++SB5缸C1慢进+SQ2缸C1快退+SQ3缸C1停SQ1实验六：顺序动作回路缸C1进+SB6缸C1停、缸C2进+SQ2缸C2停、缸C1退+SQ4缸C1停、缸C2退+SQ1缸C2停SQ5实验七：模拟组合机床液压系统调试缸C2进、加载+SB7缸C2停、缸C1快进+++SQ4缸C1共进+SQ2缸C1短暂停留SQ3缸C1快退+SQ3缸C1停、缸C2退+SQ1缸C2停SQ51.2PLC控制系统设计一个完备的PLC控制系统应具有实验选择（实验可以进行预先选择，实验中途可以通过“中止按钮”复位系统）、实验参数显示、保护（极限位置保护、过载保护）等功能。该插件式液压实验装置的电控系统硬件部分以FX2N-48MR型可编程控制器（PLC）为核心，其输入输出各为24，可满足表1.1.1，具体分配见下表1.2.1。表1.2.1输入输出点分配输入输出输出点元件功能输出点元件功能输出点元件X001X002X003X004X005X006X007X011X012X013SB1SB2SB3SB4SB5SB6SB7SQ1SQ2SQ3实验一启动实验二启动实验三启动实验四启动实验五启动实验六启动实验七启动缸C1退到位缸C1共进到位缸C1快进到位X014X015X021X022X023X024X025X026X027SQ4SQ5SB8SB9SB10SB11SB13SB14SB15缸C2进到位缸C2退到位电机1启动电机1停止电机2启动电机2停止实验返回实验中止实验选择返回Y001Y002Y003Y004Y005Y006Y007Y011Y012Y013Y0141YA2YA3YA4YA5YA6YA7YA8YA9YAKM1KM2该电控系统触摸屏为D9300T，A/D转换单元为FX2N-4AD，它具有12位4通道电压输入为±10V，电流输入为4～20mA，可将速度传感器输出的模拟信号转换成数字信号并送给PLC。图1.2.1为电控系统的构成框图。PLC的所有指令控制按钮均在触摸板上体现，触摸屏和PLC之间为串行通讯信方式，PLC与外围元件接线如图1.2.2所示。图1.2.1电控系统构成框图图1.2.2PLC与外围元件接线图1.3控制电机正反转如图1.3.1所示可通过按钮控制电机正反转。图1.3.1控制电机正反转电路在主电路中采用正转用接触器KM1和反转用接触器KM2。当接触器KM1触点闭合时三相电源按L1、L2、L3的顺序接入电动机，当接触器KM2触点闭合时三相电源按L3、L2、L1的顺序接入电动机，电动机反转[20]。要使电路安全可靠，最多允许