PLC控制的電磁閥耐久試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

竇雨筠　于夢(mèng)琳　于夢(mèng)琪

摘 要：能否切實(shí)實(shí)現(xiàn)電磁閥的質(zhì)量控制，不僅僅直接關(guān)系到我國(guó)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)能否永續(xù)發(fā)展，更間接的影響到居民的生命財(cái)產(chǎn)安全。本文通過(guò)分析電磁閥耐久試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，嘗試研究基于PLC控制的電磁閥耐久試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：PLC控制；電磁閥；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

電磁閥作為一種重要的工業(yè)控制執(zhí)行器件，其性能指標(biāo)直接影響所在系統(tǒng)的工作性能，需要通過(guò)一系列試驗(yàn)對(duì)電磁閥產(chǎn)品相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行精確的測(cè)定。伴隨著中國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展與經(jīng)濟(jì)全球化趨勢(shì)的進(jìn)一步拓展，電磁閥耐久試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)也顯得日益重要。而電磁閥耐久試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)水平的提高直接關(guān)系到相關(guān)領(lǐng)域質(zhì)量控制能否得到實(shí)現(xiàn)，可見(jiàn)，探討電磁閥的相關(guān)耐久試驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有獨(dú)特的功效。在工業(yè)發(fā)展中，電磁閥的研發(fā)與應(yīng)用體現(xiàn)了工業(yè)科技的突出位置。而本文著重將 PLC 作為控制核心基礎(chǔ)，并開(kāi)展全自動(dòng)化測(cè)試以驗(yàn)證電磁閥的耐久性。本文嘗試通過(guò)對(duì)基于PLC控制的系統(tǒng)進(jìn)行研究，并就如何改進(jìn)電磁閥的設(shè)計(jì)做出科學(xué)性的剖析。在這個(gè)設(shè)計(jì)中，將突出檢測(cè)電磁閥開(kāi)關(guān)動(dòng)作次數(shù)及檢測(cè)電磁閥漏氣兩個(gè)方面。從設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)工藝流程開(kāi)始，對(duì)繪制流程圖及選型硬件等進(jìn)行設(shè)計(jì)編寫(xiě)調(diào)試，以對(duì)相關(guān)研究形成理論參考。

一、設(shè)計(jì)的要求

耐久性檢測(cè)主要方法在于利用持續(xù)的開(kāi)關(guān)信號(hào)給予，來(lái)檢測(cè)記錄次數(shù)。當(dāng)測(cè)試次數(shù)達(dá)到相關(guān)要求時(shí)，開(kāi)始對(duì)電磁閥進(jìn)行漏氣檢測(cè)，來(lái)判定電磁閥的狀況。檢測(cè)次數(shù)有兩類(lèi)，一類(lèi)為最大耐久性的檢測(cè)，其內(nèi)容是電磁閥正常工作狀態(tài)下的極限壽命；另一類(lèi)是合格次數(shù)的檢測(cè)，其內(nèi)容是電磁閥達(dá)到設(shè)計(jì)要求次數(shù)的合格率。目前，在工業(yè)流程中電磁閥測(cè)試如果達(dá)到要求次數(shù)，就需要實(shí)驗(yàn)人員將電磁閥取下，并接到氣源上加氣壓以測(cè)試電磁閥漏氣情況。電磁閥門(mén)是控制裝置，其設(shè)計(jì)的特點(diǎn)需要符合耐久性的要求。耐久性需要閥門(mén)在氣體檢測(cè)、開(kāi)關(guān)記錄等具體操作過(guò)程來(lái)優(yōu)化設(shè)計(jì)，概括來(lái)講，電磁閥門(mén)設(shè)計(jì)具有如下要求。

1 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高

由于電磁閥門(mén)是組成系統(tǒng)的不可或缺的設(shè)備，因而在其安全運(yùn)行的過(guò)程中占據(jù)關(guān)鍵性地位。高標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)要求表現(xiàn)為電磁閥門(mén)必須在具備普通閥門(mén)設(shè)計(jì)理念的基礎(chǔ)之上，同時(shí)能夠在氣體泄露時(shí)進(jìn)行及時(shí)有效的制約，這就為要求其不斷提升自身的質(zhì)量控制水平。

2 質(zhì)量要求高

電磁閥門(mén)是重要的控制裝置，具有數(shù)量多、品種多、可靠性高的特點(diǎn)，對(duì)設(shè)備的安全運(yùn)行至關(guān)重要，如果閥門(mén)系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，將影響整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。電磁閥耐久性試驗(yàn)工藝原理要求衡量電磁閥性能的一項(xiàng)重要參數(shù)就是電磁閥的耐久性能，耐久性檢測(cè)主要方法在于利用持續(xù)的開(kāi)關(guān)信號(hào)給予，來(lái)檢測(cè)記錄次數(shù)。高度的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)需要閥門(mén)不僅僅在材料選取上使用環(huán)保型材料，還要求對(duì)其的質(zhì)量控制能夠不斷滿(mǎn)足閥門(mén)未來(lái)發(fā)展的高技術(shù)、可持續(xù)方向。

二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)的建議

雖然我國(guó)電磁閥耐久設(shè)計(jì)的發(fā)展取得了顯著成就，但是不可否認(rèn)的是，當(dāng)前在該閥門(mén)設(shè)計(jì)領(lǐng)域仍存在一些技術(shù)性難題等待相關(guān)技術(shù)人員攻克。作為主要的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，廣泛探討PLC控制的電磁閥耐久系統(tǒng)具有很強(qiáng)的技術(shù)性，創(chuàng)新的設(shè)計(jì)方法對(duì)于促進(jìn)電磁閥門(mén)的發(fā)展具有巨大的促進(jìn)貢獻(xiàn)。要針對(duì)當(dāng)前電磁閥門(mén)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中所存在的各類(lèi)型難題，借助PLC控制原理來(lái)分析問(wèn)題產(chǎn)生的原因，作出正確行為選擇的判斷，實(shí)現(xiàn)有效控制，具體舉措如下所述。

1 上位機(jī)程序的設(shè)計(jì)

首先，要建立上位機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)。上位機(jī)組態(tài)首先需要內(nèi)部變量的建立，從而使得主畫(huà)面里按鈕等連接操作更為方便。該系統(tǒng)所建立的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)里，數(shù)據(jù)對(duì)象類(lèi)型有開(kāi)關(guān)量及數(shù)據(jù)量?jī)蓚€(gè)方面。開(kāi)關(guān)量均需建立數(shù)據(jù)對(duì)象，尤其是檢測(cè)次數(shù)、主測(cè)次數(shù)及輔測(cè)次數(shù)等數(shù)據(jù)庫(kù)的建立更為必要。其次，在選擇設(shè)備和連接通道時(shí)候，要注意，選擇設(shè)備主要是PLC及通信參數(shù)的選定。通過(guò)相關(guān)工藝流程，我們可以知道：電磁閥耐久性試驗(yàn)系統(tǒng)共有開(kāi)關(guān)量輸入接口6個(gè)、開(kāi)關(guān)量輸出接口16個(gè)，模擬量輸入輸出接口各1個(gè)。所以選用CPU226是可以滿(mǎn)足開(kāi)關(guān)量的需求的。不過(guò)它由于缺乏模擬量輸入輸出接口的設(shè)置，所以需要擴(kuò)展該接口模塊。參照CPU226有關(guān)數(shù)據(jù)，其選型是與設(shè)計(jì)要求相吻合的。而連接通道是通過(guò)對(duì)應(yīng)關(guān)系將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)變量及PLC內(nèi)部地址連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)上位機(jī)對(duì)下位機(jī)的監(jiān)視控制。另外，主畫(huà)面的繪制、連接也很重要。關(guān)于畫(huà)面的運(yùn)行主要是指四個(gè)部分——電磁閥測(cè)試主控窗口、仿真測(cè)試和數(shù)據(jù)記錄、關(guān)于和幫助及開(kāi)始畫(huà)面。還要關(guān)注上位機(jī)和下位機(jī)聯(lián)機(jī)調(diào)試。試驗(yàn)調(diào)試主要是指下位機(jī)程序的完善程度及上位機(jī)對(duì)下位機(jī)的控制程度。前一階段，我們通過(guò)PLC仿真軟件參與程序調(diào)試，如果沒(méi)有達(dá)到預(yù)期效果或者正常邏輯順序測(cè)試不明顯，則使用實(shí)驗(yàn)室PLC進(jìn)行再次檢查，并完成相關(guān)調(diào)試。在完成下位機(jī)程序后，就需要組態(tài)上位機(jī)，及在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境進(jìn)行連接調(diào)試。

2 重視系統(tǒng)質(zhì)量

一方面要對(duì)閥門(mén)設(shè)計(jì)中的設(shè)備進(jìn)行定期的檢驗(yàn)與維修，借助定期維護(hù)來(lái)提高閥門(mén)的使用壽命。另一方面，還要加強(qiáng)對(duì)技術(shù)操作人員的培訓(xùn)，使其掌握規(guī)范化的操作，積極推動(dòng)以智能型試驗(yàn)為基礎(chǔ)的新式信息收集方式，將電磁閥門(mén)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)診斷與問(wèn)題的探究作為一個(gè)系統(tǒng)性工程處理，在大量數(shù)據(jù)的支撐下提出可行性的質(zhì)量控制方法。利用智能手段與新式方法實(shí)現(xiàn)電磁閥門(mén)設(shè)計(jì)的質(zhì)量控制及聯(lián)網(wǎng)控制，在切實(shí)改善當(dāng)前我國(guó)閥門(mén)行業(yè)現(xiàn)狀的同時(shí)，大力發(fā)展多元化的質(zhì)量控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門(mén)安全的有效控制。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，伴隨著世界經(jīng)濟(jì)貿(mào)易的急速發(fā)展，我國(guó)電磁閥門(mén)設(shè)計(jì)也融入到經(jīng)濟(jì)全球化的潮流之中，為了更好地應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)，及時(shí)有效的適應(yīng)發(fā)展的需要，實(shí)行質(zhì)量管理需要進(jìn)行管理體制的創(chuàng)新與更替?？茖W(xué)的設(shè)計(jì)理念對(duì)于應(yīng)對(duì)我國(guó)電磁閥門(mén)設(shè)計(jì)所面臨的復(fù)雜多樣的局勢(shì)具有不可替代的作用，要實(shí)現(xiàn)整體質(zhì)量控制體制的提升就要明確質(zhì)量控制理念，將質(zhì)量控制上升到企業(yè)的長(zhǎng)久戰(zhàn)略規(guī)劃中，依據(jù)自身特點(diǎn)制定符合實(shí)際的策略，制定合理的發(fā)展目標(biāo)，實(shí)行靈活多變、多元化多渠道的設(shè)計(jì)模式。

參考文獻(xiàn)

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