江灝++張蕊
摘要:沖孔加工機是當今應用較廣泛的打孔機械。傳統(tǒng)的沖孔機需要人工取放工件,精度低,效率不高,易發(fā)生事故。隨著科學技術的不斷進步,可編程控制器(PLC)的應用越來越廣泛。以三菱FX2N系列PLC作為核心控制器,對氣壓式沖孔機控制系統(tǒng)進行設計,可以明顯提高沖孔機的精確度,且設備運行安全、穩(wěn)定,對生產加工的自動化水平和效率的提高具有一定的意義。
關鍵詞:氣壓式沖孔加工機控制系統(tǒng) PLC 梯形圖
中圖分類號:TP13 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2016)11-0007-01
沖孔機是是一種通用設備,它在一系列的金屬和非金屬加工領域都有著廣泛的應用。傳統(tǒng)的沖孔加工機系統(tǒng)是由工人將工件一件一件放置在沖孔模具上,然后沖孔機動作完成沖孔,工人再去除工件。該方法結構簡單,但效率低,精度差,易發(fā)生事故。[1]本文將沖孔加工機自動控制系統(tǒng)通過PLC控制來實現工件補充,氣壓沖孔,測試與工件搬運四大功能來提高生產率,降低生產成本。
1 氣壓式沖孔機的功能分析
氣壓式沖孔機的工作示意圖如下圖1所示。
(1)系統(tǒng)由5個流程組成,復位工程,清除殘余工件,工件補充流程,根據有無工件控制傳動帶的啟停,沖孔流程,根據判斷沖孔位置有無工件控制沖孔機是否實施沖孔加工,測孔流程,檢查孔加工是否合格,檢查方式為如果在規(guī)定的時間內測孔機能測孔到底,則該工件為合格品,否則為不合格品。然后將合格品放入包裝箱,不合格品放入廢料箱。(2)將工件的補充,沖孔,測孔以及搬運設置為4個標志,即M10-M13。當PH0檢測到傳動帶送來的工件時,則設定M10為1,當轉盤轉動后,座椅指令將M10-M13左移一個位元,即M11為1,因此鉆孔機標志位1時動作,當M12為1時,測孔機動作,當M13為1時,進行包裝搬運。(3)工件的搬運流程:當傳送帶傳送后有兩種情況下才會結束,一是PH0測得工件已經補入,二是設定時間到后PH0仍未檢測到工件。(4)沖孔流程:當M11為1時,表示沖孔機位置上有工件,此時沖孔機動作,開始沖孔。沖孔完成后,MS0為ON,沖孔機退回,知道MS1為ON時,沖孔機停止退回。(5)測孔流程:當M12為1時,表示測孔位置有工件。此時測孔機動作,進行測孔。若在規(guī)定的時間內測孔到底,即MS2為ON,表示該工件為合格品,則測孔流程結束,將工件送到包裝箱;若在規(guī)定的時間內沒有測孔到底,則說明沖孔過程失敗,次工件為不合格品。此時需要以下動作:①清除工件; ②驅動A缸抽動隔離板,將不合格品放入廢料箱。并延時一段時間確保工件調入廢料箱;③工件搬運流程:當M13為1時,表示搬運位置有工件,此時B缸動作,抽離隔板,工件掉入包裝箱,并延時一段時間,以確保工件掉入包裝箱。
2 控制系統(tǒng)的硬件設計
根據氣壓式沖孔機的工作流程及控制系統(tǒng)輸入輸出信號的數量,選用三菱公司的FX2N-32MR型PLC作為控制器,采用繼電器輸出方式。對輸入輸出信號的分配如表1所示。
3 控制系統(tǒng)的軟件設計
根據控制過程的要求及輸入輸出的分配表設計的整個控制系統(tǒng)狀態(tài)轉移圖如圖2所示。
4 結語
本文選用三菱FX2N系列PLC作為控制器來實現氣壓式沖孔機的自動控制,與傳統(tǒng)的人工控制相比操作簡單,可靠性高,大大提高了工作效率,并可用于絕大多數場合,具有較好的應用價值。
參考文獻
[1]張全莊.可編程控制器及變頻器在沖壓機上的應用[J].自動化技術與應用,2007(07):46-47.