专利名称：一种气动压力机压力控制系统及方法
技术领域：
本发明涉及压力机控制系统技术领域，具体是指一种气动压力机压力控制系统及方法。
背景技术：
气动压力机由于工作介质为空气，获取容易，在大多数应用场合中气体可以直接排放到大气中去，不会污染环境，处理方便。而且可以利用空气的可压缩性储存能量，实现集中供气和远距离输送，已被广泛应用于各个行业，尤其是工业自动化领域。气动压力机中，气缸作为应用最广泛的执行元件，其压力控制尤为重要。现有的的气缸压接技术在压接时都是通过限位机构或传感器位置控制的方式进行气动压力机返程控制，其压力值只与输入气压及气缸的出力有直接关系，这种压力控制系统无法实现气缸对压接体的压力精确控制及压力保持，对于压接体而言，没有压力控制极容易造成过压及压力不足返程的现象。·
发明内容
本发明的目的是在于提供一种气动压力机压力控制系统，其能够使气缸对压接体的压力精确控制及压力保持。本发明的另一目的在于提供上述气动压力机控制系统实现压力控制的方法。本发明的目的通过下述技术方案实现，一种气动压力机压力控制系统，包括位置传感器，测量气缸驱动部分的位置信息并传输至PLC程序控制器；压力传感器，用于检测压接体的内压信息并传输至PLC程序控制器；PLC程序控制器，对位置传感器、压力传感器的信息进行处理，与人机交互界面进行通信，并输出控制指令到电磁阀；电磁阀，用于执行PLC程序控制器的控制指令，以调整气动压力机中气缸的工作参数；人机交互界面，用于对气动压力机工作数据进行设定及对压接体的压力进行实时监视，并将设定的数据信息输入PLC程序控制器存储。具体地，所述气动压力机工作数据包括压力上限值、压力下限值、保持压力值以及压力保持时间。具体的，所述气动压力机中气缸的工作参数包括气缸输入气路压力值、气缸行程上限控制点以及气缸行程下限控制点。一种气动压力机压力控制方法，包括以下步骤I)在人机界面对气动压力机压力上限值、压力下限值、保持压力值以及压力保持时间进行设定，将设定的工作数据信息传输至PLC程序控制器存储；2)位置传感器测量气缸驱动部分的位置信息并传输至PLC程序控制器；3) PLC程序控制器对位置传感器的位置信息进行处理，并根据人机交互界面设定的工作数据信息对电磁阀输出控制指令；
4)电磁阀执行PLC程序控制器的控制指令，启动气缸动作并调整气缸输入气路压力值、气缸行程控制点至人机交互界面设定的工作数据；5)在气缸执行压接动作时，压力传感器测量压接体的内压力值，并将该内压力值通过PLC程序控制器与人机交互界面设定的的压力上限值与压力下限值比较，判断是否超出范围如果未超出，人机交互界面将显示压接体的内压瞬间值，并根据设定的压力保持时间持续保压；如果压接体的内压力值超出压力上限值与压力下限值之间的范围，PLC程序控制器根据压力传感器的信息停止动作，人机交互界面报警出错。6)到达压力保持时间后PLC程序控制器控制电磁阀完成压接动作，控制气缸回程，返回步骤2)执行下一个命令。本发明相比现有技术具有以下优点及有益效果本发明通过压力反馈的PLC程序控制器，实现对气动压力机压力的精确控制及施压的压力保持功能，本发明通过人机界面设定压力、到达设定压力后的压力保持及保持时间，在工作过程中，实现对压力的实时数据读取及显示，保证到达设定压力后的精准控制，有效防止过压及压力不足返程的现象。
图I是本发明气动压力机压力控制系统电气连接关系方框图。
具体实施例方式下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。实施例如图I所示，本发明包括气动压力机，还包括以下压力控制系统组成部分位置传感器，测量压接体的位置信息并传输至PLC程序控制器；压力传感器，用于检测压接体的内压信息并传输至PLC程序控制器；PLC程序控制器，对位置传感器、压力传感器的信息进行处理，与人机交互界面进行通信，并输出控制指令到电磁阀；电磁阀，用于执行PLC程序控制器的控制指令，以调整气动压力机中气缸的工作参数；人机交互界面，用于对气动压力机工作数据进行设定及对压接体的压力进行实时监视，并将设定的数据信息输入PLC程序控制器存储。具体地，所述气动压力机工作数据包括压力上限值、压力下限值、保持压力值以及压力保持时间。具体地，所述气动压力机中气缸的工作参数包括气缸输入气路压力值、气缸行程上限控制点以及气缸行程下限控制点。通过上述系统的数据交换与控制指令输出，本发明可以实现对压力的实时数据读取及显示，保证到达设定压力后的精准控制。本发明还提供一种气动压力机压力控制方法，具体的控制方法包括以下步骤I)根据实际压接产品的特性，在人机交互界面对气动压力机压力上限值、压力下限值、保持压力值以及压力保持时间进行设定，将设定的工作数据信息传输至PLC程序控制器存储；2)位置传感器测量气缸驱动部分的位置信息并传输至PLC程序控制器；3) PLC程序控制器对位置传感器的信息以及人机交互界面设定的工作数据信息进行预算，实时通过对电磁阀输出控制指令调整气动压力机输出的工作参数；4)电磁阀执行PLC程序控制器的控制指令，启动气缸动作并调整气缸输入气路压力值、气缸行程控制点至人机交互界面设定的工作数据 ；5)在气缸执行压接动作时，压力传感器测量压接体的内压力值，并将该内压力值通过PLC程序控制器与人机交互界面设定的的压力上限值、压力下 限值比较，判断是否超出范围如果未超出，人机交互界面将显示压接体的内压瞬间值，并根据设定的压力保持时间持续保压；如果压接体的内压力值超出压力上限值、压力下限值范围，PLC程序控制器根据压力传感器的信息停止动作，人机交互界面报警出错。6)到达压力保持时间后PLC程序控制器控制电磁阀完成压机动作，控制气缸回程，返回步骤2)执行下一个命令。在本发明的气动压力机压力控制系统中，当压接气缸对压接体的压力到达设定的保持压力时，控制系统立即对气缸进行保压，保持现有的气缸压力不变，当保压时间到达压力保持时间设定值时，又立即控制气缸回程，有效防止过压及压力不足返程的现象。上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种气动压力机压力控制系统，包括 位置传感器，测量气缸驱动部分的位置信息并传输至PLC程序控制器； 压力传感器，用于检测压接体的内压信息并传输至PLC程序控制器； PLC程序控制器，对位置传感器、压力传感器的信息进行处理，与人机交互界面进行通信，并输出控制指令到电磁阀； 电磁阀，用于执行PLC程序控制器的控制指令，以调整气动压力机中气缸的工作参数； 人机交互界面，用于对气动压力机工作数据进行设定及对压接体的压力进行实时监视，并将设定的数据信息输入PLC程序控制器存储。
2.根据权利要求I所述气动压力机压力控制系统，其特征在于所述气动压力机工作数据包括压力上限值、压力下限值、保持压力值以及压力保持时间。
3.根据权利要求2所述气动压力机压力控制系统，其特征在于所述气动压力机中气缸的工作参数包括气缸输入气路压力值、气缸行程上限控制点以及气缸行程下限控制点。
4.根据权利要求3所述系统实现的压力控制方法，包括以下步骤 1)在人机界面对气动压力机压力上限值、压力下限值、保持压力值以及压力保持时间进行设定，将设定的工作数据信息传输至PLC程序控制器存储； 2)位置传感器测量气缸驱动部分的位置信息并传输至PLC程序控制器； 3)PLC程序控制器对位置传感器的位置信息进行处理，并根据人机交互界面设定的工作数据信息对电磁阀输出控制指令； 4)电磁阀执行PLC程序控制器的控制指令，启动气缸动作并调整气缸输入气路压力值、气缸行程控制点至人机交互界面设定的工作数据； 5)在气缸执行压接动作时，压力传感器测量压接体的内压力值，并将该内压力值通过PLC程序控制器与人机交互界面设定的的压力上限值与压力下限值比较，判断是否超出范围 如果压接体的内压力值未超出压力上限值与压力下限值之间的范围，人机交互界面将显示压接体的内压瞬间值，并根据设定的压力保持时间持续保压； 如果压接体的内压力值超出压力上限值与压力下限值之间的范围，PLC程序控制器根据压力传感器的信息停止动作，人机交互界面报警出错。
6)到达压力保持时间后PLC程序控制器控制电磁阀完成压接动作，控制气缸回程，返回步骤2)执行下一个命令。
全文摘要
本发明公开了一种气动压力机压力控制系统及方法，包括位置传感器，测量气缸驱动部分的位置信息并传输至PLC程序控制器；压力传感器，用于检测压接体的内压信息并传输至PLC程序控制器；PLC程序控制器，对位置传感器、压力传感器的信息进行处理，与人机交互界面进行通信，并输出控制指令到电磁阀；电磁阀，用于执行PLC程序控制器的控制指令，以调整气动压力机中气缸的工作参数；人机交互界面，用于对气动压力机工作数据进行设定及对压接体的压力进行实时监视，并将设定的数据信息输入PLC程序控制器存储。本发明实现了气缸对压接体的压力精确控制及压力保持，有效防止过压及压力不足返程的现象。
文档编号B30B15/26GK102873908SQ201210337258
公开日2013年1月16日 申请日期2012年9月12日 优先权日2012年9月12日
发明者黎燕东, 潘锡桂, 林威, 许登山 申请人:信华精机有限公司