专利名称：带有排气功能的smc专用液压机电气控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到机床设备电气控制系统，具体的说是一种带有排气功能的SMC专用液压机电气控制系统。
背景技术：
SMC复合材料专用液压机，主要对SMC (片状模塑料)复合材料进行热压成形。此种专用液压机在进行SMC复合材料热压成形过程中存在以下共识的缺陷1. SMC复合材料在热压成形过程中，复合材料中会产生大量的气泡，这些气泡在一次加压成形过程中不能有效的排出，造成产品的表面有鼓包或胀破的现象，大大影响了产品的质量。2.废品率高，不仅增加了产品成本，也造成材料的浪费。实用新型内容本实用新型的目的是提供一种带有排气功能的SMC专用液压机电气控制系统，SMC复合材料热压成形时，通过1-5次不同的预压排气后，再终压成形，根据每次排次时的具体情况，设定不同的排气参数，彻底的排出SMC复合材料热压过程中产生的气泡，避免产品的表面有鼓包或胀破的现象，大大提高了产品的合格率，降低了产品的成本，节约了原材料。本实用新型的技术方案是带有排气功能的SMC专用液压机电气控制系统，包括有电气柜、SMC专用液压机机身、SMC专用液压机液压站，其特征在于还包括有可移动按钮站、集中式操作面板、位移传感器、压力传感器，所述的电气柜中安装有电动机的启动电路装置、控制变压器装置、稳压电源装置、控制电子泵比例阀的放大器、PLC的CPU模块，所述的CPU模块连接有模拟量输入模块、模拟量输出模块，放大器的输入信号与模拟量输出模块相连接，放大器的输出信号与比例阀相连接，比例阀安装于SMC专用液压机液压站的电子泵上，比例阀通过放大器给定的信号既可以控制电子泵的流量达到调节速度的目的，同时也可以控制电子泵的压力达到压力无级可调的目的；所述的可移动按钮站设置在SMC专用液压机机身右前侧地面上，可移动按钮站包括有两个滑块双手下行按钮、一个滑块回程按钮、一个急停按钮和一个全机静止按钮，各按钮均和CPU模块相连接；所述的集中式操作面板设置在SMC专用液压机右前立柱上，包括有排气次数选择按钮、排气选择按钮、电机起动按钮、急停按钮、人机界面，各按钮均与CPU模块相连接，人机界面与CPU模块通过RS232通讯协议进行数据交换；所述的电动机的启动电路装置通过电机起动按钮控制电动机起动、通过可移动按钮站或集中式操作面板上的急停按钮控制电动机的停止；所述的位移传感器安装于SMC专用液压机右边两个立柱之间，所述的压力传感器安装于SMC专用液压机液压站的管路上，位移传感器、压力传感器均与模拟量输入模块相连接，位移传感器用来实时检测位置，压力传感器用来实时检测系统压力，所述SMC专用液压机右边两个立柱之间还安装有上、下极限行程开关，上、下极限行程开关均与CPU模块相连接，用来保护油缸不能超程使用；所述电气柜内还安装有中间继电器，中间继电器线圈与CPU模块线连接，中间继电器常开触点与电磁阀的线圈相连接，所述的电磁阀是SMC专用液压机液压站的控制总阀。通过控制电磁阀的得电和失电来改变SMC专用液压机的运动状态以及施加到工件上的压力，采用中间继电器直接与CPU模块相连接，可以延长CPU模块输出点的寿命。所述控制变压器装置提供AC220V控制电压，稳压电源装置提供DC24V电压。所述的集中式操作面板上的排气次数选择按钮包括调整、O、单次三种选择功能，排气选择按钮包括不排气、排气两种选择功能。所述人机界面包括有显示SMC专用液压机各种信息的主画面窗口、设置SMC专用液压机不排气各种参数的参数设置画面窗口、设置SMC专用液压机排气工艺的各种参数的参数设置画面窗口、显示所有设置SMC专用液压机各种参数的参数显示画面窗口、显示并记录故障报警内容和报警时间的故障报警画面窗口。本实用新型的优点在于本实用新型带有排气功能的SMC专用液压机电气控制系统，排次次数和每次排气的参数均可在参数范围内任意设置。每次排气的参数包括预压排气压制速度、预压排气压力、预压排气保压时间，预压排气回抬距离和预压排气回抬速度。根据每次排次时的具体情况，设定不同的排气参数，彻底的排出SMC复合材料热压过程中产生的气泡，避免产品的表面有鼓包或胀破的现象，大大提高了产品的合格率，降低了产品的成本，节约了原材料。应用电子泵对预压排气的各个速度和压力进行电液闭环比例控制，大大提高了带有排气功能的SMC专用液压机电气控制系统的控制精度和自动化程度。本实用新型不仅功能强大，操作简单、方便，而且通讯方便，易于实现网络远程监控。
图1为本实用新型的总体示意图。图2为本实用新型的HMI的画面窗口结构图。图3为本实用新型的整体控制方法流程图。图4为本实用新型的排气过程控制方法流程图。
具体实施方式
如图1、图2所示，本实用新型的带有排气功能的SMC专用液压机电气控制系统包括有电气柜1、SMC专用液压机机身2、SMC专用液压机液压站3、电动机启动电路装置12、控制变压器装置5、稳压电源装置6、安装于电气柜内的PLC的CPU模块7、安装于电气柜内和CPU模块相连的模拟量输入模块8、安装于电气柜内和CPU模块相连的模拟量输出模块9、可移动按钮站4、集中式操作面板15、中间继电器10、位移传感器16、上极限行程开关21和下极限行程开关22、压力传感器19、电磁阀18、控制电子泵比例阀的放大器11、比例阀20、人机界面17。控制变压器装置5、稳压电源装置6均安装于电气柜I内。控制变压器装置5提供AC220V控制电压；稳压电源装置6提供DC24V电压。可移动按钮站4设置在SMC专用液压机机身2右前侧地面上，包括两个滑块双手下行按钮27、一个滑块回程按钮28、一个急停按钮26和一个全机静止按钮29，均和CPU模块7相连接。集中式操作面板15设置在SMC专用液压机2右前立柱上，包括“调整O单次”三种选择功能的排气次数选择按钮23、“不排气排气”两种选择功能的排气选择按钮24、电机起动按钮25、急停按钮各一个26，这些按钮均与CPU模块7相连接；还包括一个10. 4英寸的人机界面17。电动机启动电路装置12安装于电气柜I内，通过集中式操作面板上的电机起动按钮25控制电动机起动，通过可移动按钮站4或集中式操作面板15上的急停按钮26来控制电动机的停止。控制电子泵比例阀放大器11安装于电气柜I内，放大器11的输入信号与模拟量输出模块9相连接。所述比例阀20安装于SMC专用液压机液压站3的电子泵上，放大器11输出信号和比例阀20相连接，比例阀20通过放大器11给定的信号，既可以控制电子泵的流量达到调节速度的目的，同时也可以控制电子泵的压力达到压力无级可调的目的。位移传感器16安装于SMC专用液压机2右边两个立柱之间，所述压力传感器19安装于SMC专用液压机液压站3的管路上，均与模拟量输入模块8相连接；位移传感器16用来实时检测位置，压力传感器19用来实时检测系统压力。所述上极限行程开关21和下极限行程开关22均安装于SMC专用液压机2右边两个立柱之间，均与CPU模块7相连接，用来保护油缸不能超程使用。中间继电器10，安装于电气柜内I，中间继电器10线圈与CPU模块7线连接，中间继电器10常开触点与电磁阀18的线圈相连接。采用中间继电器10直接与CPU模块7相连接，可以延长CPU模块7输出点的寿命。人机界面17安装于集中式操作面板15上，包括显示SMC专用液压机各种信息的主画面窗口 30、设置SMC专用液压机不排气各种参数的参数设置画面窗口 31、设置SMC专用液压机排气工艺的各种参数的参数设置画面窗口 33、显示所有设置SMC专用液压机各种参数的参数显示画面窗口 32、显示并记录故障报警内容和报警时间的故障报警画面窗口35。人机界面17与CPU模块7通过RS232通讯协议进行数据交换。如图3所示，本实用新型的带有排气功能的SMC专用液压机电气控制系统的整体控制方法包括以下步骤(a)通过所述电机起动按钮25起动电动机；通过所述设置SMC专用液压机不排气各种参数的参数设置画面窗口 31和设置SMC专用液压机排气工艺的各种参数的参数设置画面窗口 33设置所需参数；(b)按所述两个滑块双手下行按钮27，滑块快速下行；(c)通过所述位移传感器16检测滑块运行的位置，到设置的快转慢位置后，滑块转入慢速下行加压；(d)通过所述“不排气排气”两种选择功能的排气选择按钮24选择是否需要排气。若选择不排气，则根据设置的终压压力数值进行加压；若选择排气，则根据设置的排次次数进行相应次数的排气过程后，再根据设置的终压压力数值进行加压；(e)通过所述压力传感器19检测系统压力，当加压到终压压力时，进行终压保压，通过所述CPU模块7内部时间继电器计时终压保压时间；(f)终压保压时间到，滑块开始泄压；(g)通过所述压力传感器19检测系统压力，当压力泄到设定的泄压压力时，滑块开始慢速开模回程；[0043](h)通过所述位移传感器16检测滑块运行的位置，到设置的回程慢转快位置时，滑块开始快速回程；(i)通过所述位移传感器16检测滑块运行的位置，到设置的滑块上限位置时，滑块停止运动，一个工件压制完成，如果进行下一件压制，从步骤(b)开始操作即可；如图4所示，本实用新型的带有排气功能的SMC专用液压机电气控制系统的排气过程控制方法以下步骤(al)按设定的预压排气慢下速度慢下加压；(bl)通过所述压力传感器19检测系统压力，当加压到预压排气压力时，进行与预压保压，通过所述CPU模块7内部时间继电器计时预压排气保压时间；(Cl)预压排气保压时间到，滑块开始预压排气泄压；(dl)通过所述压力传感器19检测系统压力，当压力泄到设定的预压排气泄压压力时，滑块开始慢速回抬；(el)通过所述位移传感器16检测滑块运行的位置，到设置的回抬位置时，已排气次数加I。如果排气次数到达设定的次数，则进行前面所述的终压及后续动作；如果排气次数没有得到设定的次数，则滑块重复步骤(al)、步骤(bl)步骤(Cl)步骤(dl)，直到达到设定的排次数。特别说明的是，每次排气过程的相关参数均可设定成不一样的参数。
权利要求1.带有排气功能的SMC专用液压机电气控制系统，包括有电气柜、SMC专用液压机机身、SMC专用液压机液压站，其特征在于还包括有可移动按钮站、集中式操作面板、位移传感器、压力传感器，所述的电气柜中安装有电动机的启动电路装置、控制变压器装置、稳压电源装置、控制电子泵比例阀的放大器、PLC的CPU模块，所述的CPU模块连接有模拟量输入模块、模拟量输出模块，放大器的输入信号与模拟量输出模块相连接，放大器的输出信号与比例阀相连接，比例阀安装于SMC专用液压机液压站的电子泵上；所述的可移动按钮站设置在SMC专用液压机机身右前侧地面上，可移动按钮站包括有两个滑块双手下行按钮、一个滑块回程按钮、一个急停按钮和一个全机静止按钮，各按钮均和CPU模块相连接；所述的集中式操作面板设置在SMC专用液压机右前立柱上，包括有排气次数选择按钮、排气选择按钮、电机起动按钮、急停按钮、人机界面，各按钮均与CPU模块相连接，人机界面与CPU模块通过RS232通讯协议进行数据交换；所述的电动机的启动电路装置通过电机起动按钮控制电动机起动、通过可移动按钮站或集中式操作面板上的急停按钮控制电动机的停止；所述的位移传感器安装于SMC专用液压机右边两个立柱之间，所述的压力传感器安装于SMC专用液压机液压站的管路上，位移传感器、压力传感器均与模拟量输入模块相连接，所述SMC专用液压机右边两个立柱之间还安装有上、下极限行程开关，上、下极限行程开关均与(PU模块相连接；所述电气柜内还安装有中间继电器，中间继电器线圈与CPU模块线连接，中间继电器常开触点与电磁阀的线圈相连接，所述的电磁阀是SMC专用液压机液压站的控制总闽。
2.根据权利要求1所述的带有排气功能的SMC专用液压机电气控制系统，其特征在于所述控制变压器装置提供AC220V控制电压，稳压电源装置提供DC24V电压。
3.根据权利要求1所述的带有排气功能的SMC专用液压机电气控制系统，其特征在于所述的集中式操作面板上的排气次数选择按钮包括调整、O、单次三种选择功能，排气选择按钮包括不排气、排气两种选择功能。
4.根据权利要求1所述的带有排气功能的SMC专用液压机电气控制系统，其特征在于所述人机界面包括有显示SMC专用液压机各种信息的主画面窗口、设置SMC专用液压机不排气各种参数的参数设置画面窗口、设置SMC专用液压机排气工艺的各种参数的参数设置画面窗口、显示所有设置SMC专用液压机各种参数的参数显示画面窗口、显示并记录故障报警内容和报警时间的故障报警画面窗口。
专利摘要本实用新型公开了一种带有排气功能的SMC专用液压机电气控制系统，包括有电气柜、SMC专用液压机机身、SMC专用液压机液压站、电动机启动电路装置、控制变压器装置、稳压电源装置、安装于电气柜内的PLC的CPU模块、安装于电气柜内和CPU模块相连的模拟量输入模块、安装于电气柜内和CPU模块相连的模拟量输出模块、可移动按钮站、集中式操作面板、中间继电器、位移传感器、上极限行程开关和下极限行程开关、压力传感器、电磁阀、控制电子泵比例阀的放大器、比例阀、人机界面。本实用新型可以根据具体情况设定不同的排气参数，彻底的排出SMC复合材料热压过程中产生的气泡，避免产品的表面有鼓包或胀破的现象，大大提高了产品的合格率，降低了产品的成本，节约了原材料。
文档编号B30B15/26GK202826499SQ20122043408
公开日2013年3月27日 申请日期2012年8月29日 优先权日2012年8月29日
发明者刘红梅, 刘俊虎 申请人:合肥海德数控液压设备有限公司