專利名稱:金屬擠壓液壓機監控系統的制作方法
技術領域:
本發明屬于液壓機械技術領域,特別是涉及一種金屬擠壓液壓機監控系統。
背景技術:
在目前公知的液壓機控制系統均為觸摸屏+PLC模式,該模式只是在觸摸屏上輸入(顯示)一些工藝參數,例如預置行程上、下限位、持壓值等,而且PLC中的數據為單點傳輸,無法精確控制壓機運行過程中的速度、行程和壓力。此技術缺陷影響了金屬擠壓液壓機監控,影響了液壓機的精度控制。
發明內容
本發明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種金屬擠壓液壓機監控系統。
金屬擠壓液壓機監控系統在工控機上裝有模擬量輸出板卡(輸出4-20mA信號)和光隔離通信卡(RS485),模擬量輸出板卡與控制液壓機比例變量泵的比例放大板連接,在系統的速度/時間控制曲線設定窗口、行程/時間控制曲線設定窗口、壓力/時間控制曲線設定窗口中,根據工藝要求輸入任意數值及相對時間,系統將這些數值保存到數據庫中,通過計算在該窗口中繪制一條光滑連續的曲線,并將曲線上的點轉換為電流值,由模擬量輸出板卡輸出至比例放大板,通過調節比例放大板的電流實現對壓機速度、行程、壓力的無級數字控制,控制精度達到1秒,監控系統將所設定的曲線以數據庫的形式存入工控機中指定的目錄下,供下次使用時調入。
光隔離通信卡與液壓機的行程數顯(RS485接口)及壓力數顯(RS485接口)連接,將液壓機的速度、行程和壓力的實時數據采集到工控機上,系統將這些數據繪制出實時曲線,與設定的控制曲線同時顯示在窗口中,利用兩條曲線的對比直觀、快捷地找出工藝參數設置的缺陷加以改進。金屬擠壓液壓機監控系統將液壓機的行程上、下限位和持壓設定值通過光隔離通信卡直接寫入行程數顯和壓力數顯中。
金屬擠壓液壓機監控系統將采集的行程、速度、壓力數據以數據庫形式存入工控機中,在數據顯示窗口中檢索所有歷史數據或按照時間段檢索歷史數據,并將其以報表形式打印輸出或以曲線形式打印輸出,供研究或存檔。
金屬擠壓液壓機監控系統報警信息顯示窗口,查看“報警對象”、“報警開始時間”、“報警結束時間”、“報警的類型(上限報警/下限報警)”、“報警值(當前值)”、“報警限值(極限值)”、“應答報警的時間”、“報警內容(哪一種操作報警)”。既可以查看所有報警,也可以根據設置的時間顯示報警信息,并且可以查看已結束的報警、未結束的報警、已作應答的報警、未應答的報警信息。上述報警信息可以數據庫形式保存,亦可輸出打印供研究或存檔。
本發明液壓機所采取的技術方案是金屬擠壓液壓機監控系統,主要由微處理器、顯示終端、控制器、液壓機傳感器和旋轉編碼器構成,其特征是微處理器與顯示終端、控制器相連,微處理器裝有光隔離通信卡和模擬量輸出板卡,光隔離通信卡與液壓機傳感器、旋轉編碼器相連通,摸擬量輸出板卡與液壓機比例放大板相連。
本發明液壓機還可以采用如下技術措施所述的金屬擠壓液壓機監控系統,其光隔離通信卡有兩塊,分別與液壓機壓力數顯和行程數顯相連接。
所述的金屬擠壓液壓機監控系統,其摸擬量輸出板卡與控制液壓機比例變量泵的比例放大板相連。
所述的金屬擠壓液壓機監控系統,其控制器為可編程控制器,通過COM口連接于微處理器,并與液壓機的工作狀態開關量傳感器相連接。
所述的金屬擠壓液壓機監控系統,其微處理器為工控機,顯示終端為顯示器。
所述的金屬擠壓液壓機監控系統,其顯示器上液壓機監控窗口為監測窗口、控制窗口、曲線控制窗口、曲線顯示窗口、數據顯示窗口、打印窗口、報警信息窗口。
本發明具有的優點和積極效果是金屬擠壓液壓機監控系統通過工控機與PLC相連、工控機與液壓機儀表相連,不僅能夠精確控制液壓機運行過程中的速度、行程和壓力,對其實現無級數字控制,而且,工控機直接與各儀表相連,減少了PLC的模塊,降低了成本。金屬擠壓液壓機監控系統,大大提高了液壓機的控制精度和生產效率。
圖1是本發明的連接結構示意圖;圖2是本發明數據流程示意圖。
具體實施例方式
為能進一步了解本發明的發明內容、特點及功效,茲例舉以下實施例,并配合附圖詳細說明如下參閱圖1、圖2。金屬擠壓液壓機監控系統,其工控機與液壓機的連接如圖所示。將兩口光隔離RS232/485通訊卡(Ci-132i)及康拓模擬量輸出板卡(IPC5476B輸出4路4-20mA)插入工控機的主板上,光隔離通訊卡設置為RS485接口方式,康拓模擬量輸出板卡設置為輸出信號4-20mA。將分別顯示滑塊壓力、打料缸壓力、頂出缸壓力的三塊壓力數顯(SWP-C403-31-12-HL-P RS485接口)并聯,顯示滑塊行程、頂出缸行程的兩塊行程數顯(Omron的K3NC-NBIA-FLK5 RS485接口)并聯,行程數顯的“Remote/local processing”設置為“r-L”,用通訊電纜將兩口光隔離通訊卡分別與壓力數顯和行程數顯相連,康拓模擬量輸出板卡與比例放大板(VT-VSPA1-1-1X)相連,將比例放大板的DIP開關(S1)之1,2,3撥到“ON”位(設電流信號為4-20Ma),PLC(CPM1A)連接到工控機的COM口,用以采集IR區的開關量來判斷并顯示液壓機的工作狀態。
金屬擠壓液壓機監控系統設有監測窗口、控制窗口、曲線控制窗口、曲線顯示窗口、數據顯示窗口、打印窗口、報警信息窗口。在監測窗口中顯示壓力數顯和行程數顯的PV值(實時數據),并利用這些值做動畫顯示液壓機的加工過程。在控制窗口中輸入液壓機的行程限位和持壓值,點擊相應的按鈕,系統將該值通過光隔離通訊卡寫入壓力數顯和行程數顯來重置其SV值。
在曲線控制窗口中根據工藝要求輸入任意數值和相對時間,單擊[確定]按鈕,系統將所輸的數值存入數據庫中,并通過計算在窗口中繪制一條光滑連續的曲線,點擊[保存]按鈕,系統將曲線保存到數據庫中,可通過點擊[裝載]按鈕將已保存的曲線調入系統中。點擊[確定使用]按鈕,系統采集PLC的IR區判斷是否開始用該曲線控制,如條件滿足則將曲線上的點轉換為電流值,由模擬量輸出板卡輸出至比例放大板。
曲線顯示、數據顯示窗口用來顯示實時數據、曲線和歷史數據、曲線。顯示歷史數據、曲線之前輸入起始時間和結束時間,系統根據二者將該時間段的歷史數據和曲線顯示在窗口中,并可輸出到打印機。
在報警信息顯示窗口查看“報警對象”、“報警開始時間”、“報警結束時間”、“報警的類型(上限報警/下限報警)”、“報警值(當前值)”、“報警限值(極限值)”、“應答報警的時間”、“報警內容(哪一種操作報警)”,操作者可點擊[設置]按鈕設置查看條件,如所有報警信息、某一時間段的報警信息、已結束的報警、未結束的報警、已作應答的報警、未應答的報警信息。
權利要求
1.一種金屬擠壓液壓機監控系統,由微處理器、顯示終端、控制器、液壓機傳感器和旋轉編碼器構成,其特征是微處理器與顯示終端、控制器相連,微處理器裝有光隔離通信卡和模擬量輸出板卡,光隔離通信卡與液壓機傳感器和旋轉編碼器相連通,摸擬量輸出板卡與液壓機比例放大板相連。
2.根據權利要求1所述的金屬擠壓液壓機監控系統,其特征是光隔離通信卡有兩塊,分別與液壓機壓力數顯和行程數顯相連接。
3.根據權利要求1所述的金屬擠壓液壓機監控系統,其特征是摸擬量輸出板卡與控制液壓機比例變量泵的比例放大板相連。
4.根據權利要求1所述的金屬擠壓液壓機監控系統,其特征是控制器為可編程控制器,通過COM口連接于微處理器,并與液壓機的工作狀態開關量傳感器相連接。
5.根據權利要求1所述的金屬擠壓液壓機監控系統,其特征是微處理器為工控機,顯示終端為顯示器。
6.根據權利要求5所述的金屬擠壓液壓機監控系統,其特征是顯示器上液壓機監控窗口為監測窗口、控制窗口、曲線控制窗口、曲線顯示窗口、數據顯示窗口、打印窗口、報警信息窗口。
全文摘要
本發明涉及一種金屬擠壓液壓機監控系統。金屬擠壓液壓機監控系統屬于液壓機械技術領域,由工控機、顯示終端、控制器、液壓機傳感器和旋轉編碼器構成,其結構特點是工控機與顯示終端、可編程控制器相連,工控機主板上裝有光隔離通信卡和模擬量輸出板卡,光隔離通信卡分別與液壓機壓力數顯和行程數顯相連接,摸擬量輸出板卡與控制液壓機比例變量泵的比例放大板相連。本發明不僅能夠精確控制液壓機運行過程中的速度、行程和壓力,對其實現無級數字控制,而且減少了PLC的模塊,降低了生產成本。
文檔編號B30B15/26GK1621223SQ20031010708
公開日2005年6月1日 申請日期2003年11月24日 優先權日2003年11月24日
發明者黃菁 申請人:天津市天鍛壓力機有限公司