油壓機鍛造尺寸步進閉環控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及鍛壓行業油壓機鍛造尺寸的控制問題。
【背景技術】
[0002]油壓機是一種以專用液壓油為工作介質，以液壓栗為動力源，推動油缸運動從而完成一定機械動作的機械設備。目前鍛壓行業對油壓機的鍛造尺寸精度要求基本上在±Imm左右，可以滿足大部分工料的加工精度要求。
[0003]本實用新型所述油壓機主要用于金屬纖維燒結氈的壓制成型，因特殊需要，要求工料鍛造精度達到土 0.02mm，且鍛造尺寸可以以0.0Imm的步進量連續調整。該油壓機的上砧每次運行到固定位置，油壓機下砧的位置決定鍛造尺寸和鍛造精度。已有的控制和解決方案很難滿足這樣的要求。
【發明內容】
[0004]本實用新型發明目的:為了解決油壓機設計過程中遇到的上述困難，保證油壓機鍛造尺寸控制精度達到土 0.02mm且能以0.0lmm的步進量連續調整。
[0005]技術方案:一種油壓機鍛造尺寸步進閉環控制裝置，主要由上位機1、PLC控制器2、步進電機3、位移傳感器4、下斜鐵5、上斜鐵6、下砧7以及上砧8構成；上位機I與PLC控制器2相連;步進電機3和位移傳感器4與下斜鐵5相連;下斜鐵5和上斜鐵6構成斜鐵調整機構，下砧7坐落其上;上砧8由機械結構限位，每次運行到固定位置。
[0006]所述步進電機3帶動下斜鐵5水平方向步進式運動推動上斜鐵6和油壓機下砧7垂直運動;所述位移傳感器4測量下斜鐵5水平位移反映出上斜鐵6及下砧7垂直位移;所述PLC控制器2接收位移傳感器4實時信號，發出脈沖調整指令給步進電機3，實現鍛造尺寸步進閉環控制。
[0007]技術效果:本裝置綜合了步進電機和閉環控制的優點，控制精度高，實現了油壓機鍛造精度達到±0.02mm且能以0.0lmm的步進量連續調整的要求。
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型構成示意圖。
[0009]圖中:1.上位機;2.PLC控制器;3.步進電機;4.位移傳感器;5.下斜鐵;6.上斜鐵；
7.下站；8.上石占。
[0010]圖2為本實用新型控制原理框圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖對本實用新型進行詳細描述。
[0012]本實用新型提出的控制裝置硬件構成如圖1所示，主要包括上位機1、PLC控制器2、步進電機3、位移傳感器4、下斜鐵5、上斜鐵6、下砧7以及上砧8 ο油壓機的上砧8由機械結構限位，每次運行到固定位置;油壓機下砧7的運行位置決定鍛造尺寸和鍛造精度。油壓機下砧7安裝在一套斜鐵調整機構上，下斜鐵5由一臺步進電機3通過滾珠絲杠機構帶動其水平運動，從而推動上斜鐵6在導向裝置之間上下運動，帶動油壓機下砧7上下運動，達到調整鍛造尺寸的目的。在水平運動的下斜鐵5上安裝位移傳感器4，測量下斜鐵5水平運動位移，再換算到垂直運動的上斜鐵6及油壓機下砧7的運動位移(即鍛造尺寸)上。下斜鐵5水平方向和上斜鐵6垂直方向的位移比為20:1，在下斜鐵5上測量實際位移提高了位移控制的精度和分辨率。
[0013]控制裝置工作原理如圖2所示，操作者在上位機上設置期望的鍛造尺寸作為設定值，位移傳感器的測量值經過換算作為反饋值，二者在PLC控制器中經過比較運算，給出調整脈沖指令到步進電機，驅動步進電機按預設的步距角運動，帶動上下斜鐵及油壓機下砧運動，實現預設的鍛造尺寸，這一過程形成閉環控制。
[0014]步進電機的旋轉是以固定的角度一步一步運行的，可以通過控制脈沖個數來控制角位移量，從而實現精確定位；閉環控制充分發揮了反饋的重要作用，排除了難以預料或不確定的因素，使校正行動更準確。本實用新型結合二者之優點，設計的油壓機鍛造尺寸步進閉環控制裝置，控制精度高，運行可靠，實現了油壓機鍛造精度達到±0.02mm且能以0.0lmm的步進量連續調整的要求。
【主權項】
1.一種油壓機鍛造尺寸步進閉環控制裝置，其特征是:主要由上位機(I)、PLC控制器(2)、步進電機(3)、位移傳感器(4)、下斜鐵(5)、上斜鐵(6)、下砧(7)以及上砧(8)構成;上位機(I)與PLC控制器(2)相連;步進電機(3)和位移傳感器(4)與下斜鐵(5)相連;下斜鐵(5)和上斜鐵(6)構成斜鐵調整機構，下砧(7)坐落其上;上砧(8)由機械結構限位，每次運行到固定位置。
【專利摘要】一種油壓機鍛造尺寸步進閉環控制裝置，技術方案是裝置主要由上位機、PLC控制器、步進電機、位移傳感器、下斜鐵、上斜鐵、下砧以及上砧構成。上位機與PLC控制器相連；步進電機及位移傳感器與下斜鐵相連；上下斜鐵構成斜鐵調整機構，下砧坐落其上；上砧每次運行到固定位置。步進電機帶動下斜鐵水平方向步進式運動推動上斜鐵和油壓機下砧垂直運動；位移傳感器測量下斜鐵水平位移反映出上斜鐵及下砧垂直位移；PLC控制器接收位移傳感器實時信號，發出脈沖指令給步進電機，實現鍛造尺寸步進閉環控制。本裝置綜合了步進電機和閉環控制的優點，有效實現了鍛造精度達到±0.02mm且能以0.01mm的步進量連續調整的要求。
【IPC分類】B30B15/26, B21J9/20
【公開號】CN205200428
【申請號】CN201520932631
【發明人】何廣祥, 向樹民, 楊艷偉, 張勁, 向濤, 王利珍
【申請人】西安蘭石重工機械有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年11月20日