专利名称：校直机智能化控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到一种校直设备的控制系统。
背景技术：
老式校直机多采用继电器控制系统，由于频繁的启动停止，器件很容易损坏，不利于检修和维护，对校直人员的经验素质要求高，仅通过按钮对其操作，没有人机操作界面，对校直机主机及其附件的可操作性及可监控性较低，中国专利(专利号=ZL200620039353. 3)公开的液压校直机检测元件采用液压油缸内置式位移传感器，当校直超过一定的压力时，位移传感器的安装位置就会变动，从而产生测量误差。该专利电器柜和操作箱都安装在机身上，对人身安全存在一定的危险，而且对校直机也只能进行简单的手动功能控制，校直精度低，自动化程度也低，占用人力资源大。该专利仅仅能用电位计来粗略的设定校正数值，电位计设定校正数值有主要以下缺点1、电位计本身存在测量误差，不能确定具体的校正数值，更不能监控校正过程。2、不能确定校直时的原点和不能确定校直的相对距离，从而降低了校直精度和灵活度。
发明内容本实用新型的目的是提供一种自动化程度高，检测精确且操作方便的校直机智能化控制系统。本实用新型的目的是这样实现的校直机智能化控制系统主要由操作台，比例电磁阀，溢流阀，位移传感器组成，所采用的技术方案是增设可编程序控制器的CPU，数字量输入模块，数字量输出模块，模拟量输入模块，模拟量输出模块，通讯模块，具有人工操作界面及监控功能的触摸屏和遥控器。操作台内设置可编程序控制器的CPU，这是校直机控制系统的中央单元，电机控制柜里设置通讯模块，数字量输入模块，数字量输出模块和继电控制装置；阀块控制柜里装有通讯模块，数字量输入模块，数字量输出模块，继电控制装置，模拟量输入模块和模拟量输出模块。操作台，电机控制柜，阀块控制柜之间通过数据总线连接。该校直机的单侧立柱上设置外置式脉冲位移传感器，位移传感器的信号输出端连接到模拟量输入模块，模拟量输出模块连接到比例电磁阀和溢流阀，触摸屏连接到可编程序控制器的CPU。移动油缸的流量是通过控制油缸来调节的，比例电磁阀就设置在控制油缸位置，溢流阀安装在移动油缸检测压力的位置，移动油缸又连接到活动横梁。位移传感器连接到模拟量输入模块，模拟量输入模块再连接到可编程序控制器的CPU，触摸屏与可编程序控制器的(PU通过数据线相联，遥控器实现操作工离台操作，构成该智能化控制系统。当操作工离开操作台，在工件附近进行操作时采用遥控器对校直机进行控制。本实用新型相比现有技术取得的有益效果是1、本实用新型对触摸屏进行编程设置后，操作者可以通过编程实现该校直机对不同加工件的校直，可以自动进行批量加工，校直过程中人工参与的越多，误差越大，编程后批量加工不仅可以减少人力和误差，还能提高校直效率，并且能够进行实时监控；对于紧急情况，可以中断校直程序，也可以取消当前的校直程序，当重新启动后，校直机记忆停止之前的校直动作，使人机操作更加智能化，并且保证了人身安全。操作工可以离开操作台，在工件附近实现遥控，增加了实时观测工件状况的功能。2、由原来的一个人在校直机下测量指挥，另外一个人操作，改为了仅由一个人设定参数并操作，减少了人力。3、液压系统中用到的比例控制系统由PLC程序进行数据换算，采用模拟量输出的方式对比例电磁阀和溢流阀进行控制调节，使压力调节更加灵敏，更加准确。4.操作时可以采取手动控制，半自动控制和全自动控制，提高了自动化程度。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进一步说明
图1是本实用新型的电气柜布局示意图；图2是本实用新型的控制系统结构示意图；图中1操作台2电机控制柜3阀块控制柜、4可编程序控制器的CPU、5数字量输入模块、6数字量输出模块、7模拟量输入模块、8模拟量输出模块、9通讯模块、10触摸屏、11遥控器、12电磁阀、13比例电磁阀、14溢流阀、15活动横梁、16位移传感器、17继电控制装直、18控制油缸、19移动油缸。
具体实施方式
如图所示该控制系统增设可编程序控制器的CPU4，数字量输入模块5，数字量输出模块6，模拟量输入模块7，模拟量输出模块8，通讯模块9，具有人工操作界面及监控功能的触摸屏10和遥控器11。操作台I内装有可编程序控制器的CPU4，数字量输入模块5、数字量输出模块6和触摸屏10，电机控制柜里装有通讯模块9，数字量输入模块5，数字量输出模块6和继电控制装置17。阀块控制柜3里装有通讯模块9，数字量输入模块5，数字量输出模块6，继电控制装置17，模拟量输入模块7，模拟量输出模块8。操作台I，电机控制柜2，阀块控制柜3之间通过数据总线连接。该校直机的单侧立柱上设置外置式脉冲位移传感器16，位移传感器16的信号输出端连接到模拟量输入模块7，模拟量输出模块8连接到比例电磁阀13和溢流阀14，并发出模拟量控制信号。触摸屏10连接可编程序控制器的CPU4，移动油缸19的流量是通过控制油缸18来调节的，比例电磁阀13就设置在控制油缸18的位置，比例电磁阀13通过对控制油缸18压力的调节，进而控制移动油缸19的油压。移动油缸19连接活动横梁15，溢流阀14安装在移动油缸19检测压力的位置。位移传感器16连接到模拟量输入模块7，模拟量输入模块7再连接到可编程序控制器的CPU4，采集到的数据在可编程序控制器的CPU4中进行运算比较，并将结果显示在触摸屏上10，遥控器11实现操作工离台操作，构成该智能化控制系统。当操作工离开操作台，在工件附近进行操作时就用遥控器11对校直机进行控制。工作时模拟量输入模块7对位移传感器进行数据采集，经过数据线把数据送入可编程序控制器的CPU4，并在其中对所采集的数据进行运算处理，运行系统程序，并通过数据传输总线和通讯模块9对两个子站点电机控制柜2，阀块控制柜3进行命令控制，模拟量输出模块通过控制安装在液压系统中的比例电磁阀13和溢流阀14进行压力的检测与调节，最终控制活动横梁15的运行速度，并通过位移传感器16将检测到的活动横梁的运行数据反馈给模拟量输入模块7，并与程序中设定的数值进行比较运算，最终控制电磁阀12的动作，形成一个闭环控制。通过触摸屏10可以进行各种参数设置，并显示出检测到的各种压力值和活动横梁的运行位置。本控制系统还能通过遥控器11对数字量输入模块5发送命令，方便了使用者的操作。本实用新型的工作原理该智能化控制系统增加了功能强大的可编程序控制器，改变了老式单纯的继电器控制，增加了触摸屏，通过数据总线与PLC编程模块进行通讯，对触摸屏的参数设置代替了老式的电位计对校正数据的设置，还能对校直机的位移进行实时监控。该校直机应用了外置式脉冲位移传感器，位移传感器安装在单侧立柱上。通过上位机触摸屏可以进行各种参数设置，其中包括对活动横梁零点的设置，运行起始位置的设定，校正值的设定，比例电磁阀流量的设定，溢流阀压力的设定。对于活动横梁的瞬时运行位置通过模拟量输入的方式进行运算后通过触摸屏进行显示，并在控制程序中与设定值进行比较形成闭环反馈控制，还可以在控制程序中加入机械误差补偿，最终得效果是提高了校直的精度。
权利要求1.一种校直机智能化控制系统，主要由操作台，比例电磁阀，溢流阀，位移传感器组成，其特征是增设可编程序控制器的CPU，数字量输入模块，数字量输出模块，模拟量输入模块，模拟量输出模块，通讯模块，具有人工操作界面及监控功能的触摸屏和遥控器；电机控制柜里设置通讯模块，数字量输入模块，数字量输出模块和继电控制装置；阀块控制柜里装有通讯模块，数字量输入模块，数字量输出模块，继电控制装置，模拟量输入模块和模拟量输出模块；该校直机的单侧立柱上设置外置式脉冲位移传感器，位移传感器的信号输出端连接模拟量输入模块，模拟量输出模块连接比例电磁阀和溢流阀，触摸屏连接可编程序控制器的CPU ;比例电磁阀设置在控制油缸位置，溢流阀安装在移动油缸检测压力的位置，移动油缸又连接到活动横梁；位移传感器连接到模拟量输入模块，模拟量输入模块再连接到可编程序控制器的CPU，触摸屏与可编程序控制器的CPU通过数据线相联，遥控器实现操作工离台操作，构成该智能化控制系统。
2.如权利要求1所述的校直机智能化控制系统，其特征是操作台内设置可编程序控制器的CPU。
3.如权利要求1所述的校直机智能化控制系统，其特征是操作台，电机控制柜，阀块控制柜之间通过数据总线连接。
专利摘要一种校直机智能化控制系统，涉及到一种校直设备控制系统。该控制系统增设可编程序控制器的CPU，数字量输入模块，数字量输出模块，模拟量输入模块，模拟量输出模块，通讯模块，触摸屏和遥控器，在校直机单侧立柱上设置外置式脉冲位移传感器，位移传感器的信号输出端连接模拟量输入模块，模拟量输出模块连接比例电磁阀和溢流阀，触摸屏连接可编程序控制器的CPU；比例电磁阀设置在控制油缸位置，溢流阀安装在移动油缸检测压力的位置，移动油缸又连接到活动横梁；位移传感器连接到模拟量输入模块，模拟量输入模块再连接到可编程序控制器的CPU，触摸屏连接可编程序控制器的CPU，遥控器实现操作工离台操作，构成该智能化控制系统。
文档编号G05B19/05GK202837943SQ20122028754
公开日2013年3月27日 申请日期2012年6月19日 优先权日2012年6月19日
发明者司兴奎, 王萍萍 申请人:通裕重工股份有限公司