沖壓機械設(shè)計中PLC的應(yīng)用

林小博

摘 要：隨著我國的技術(shù)水平不斷提高，在沖壓機械的設(shè)計領(lǐng)域進步也比較快，一些先進的技術(shù)在沖壓機械設(shè)計當中進行了運用，優(yōu)化了沖壓機械設(shè)計?；诖耍疚闹饕蜎_壓機械設(shè)計中PLC的結(jié)構(gòu)組成以及工作原理進行分析，然后對PLC的具體設(shè)計應(yīng)用詳細探究，希望能通過此次研究分析，有助于沖壓機械設(shè)計質(zhì)量水平的提高。

關(guān)鍵詞：沖壓機械設(shè)計；PLC；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.05.049

0 引言

沖壓機械按照不同標準有不同的類型，通常能分成沖壓以及液壓和油壓幾種類型。沖壓機械一般都是大型的設(shè)備，在單次的工作量都相對比較大，應(yīng)用中如果存在著質(zhì)量問題，就會帶來很大經(jīng)濟損失。所以在沖壓機械的設(shè)計方面就要加強重視，注重設(shè)計的完善性。通過從理論層面加強沖壓機械設(shè)計中PLC的應(yīng)用研究，對其設(shè)計優(yōu)化目標實現(xiàn)就有著促進作用。

1 沖壓機械設(shè)計中PLC的結(jié)構(gòu)組成以及工作原理分析

1.1 沖壓機械設(shè)計中PLC的結(jié)構(gòu)組成分析

當前的沖壓設(shè)備中人工沖壓的方式還比較常見，在這一方式的應(yīng)用下有著很大的工作強度，并且也比較缺乏可靠性。隨著技術(shù)的進步，將PLC技術(shù)應(yīng)用在沖壓機械設(shè)計中，就能促進沖壓機械的智能化目標實現(xiàn)，從而能有效提高沖壓設(shè)備應(yīng)用的整體效益。沖壓機械設(shè)計當中的PLC結(jié)構(gòu)是通過多種要素構(gòu)成，主要就是電源以及中央處理單元和存儲器、功能模塊、輸入輸出接口電路等部分所構(gòu)成[1]。PLC組成中的電源部分對整體系統(tǒng)起著決定性作用，有著可靠性的電源系統(tǒng)才能保障PLC的正常使用。PLC系統(tǒng)當中的中央處理器是控制中樞，能嚴格的按照可編程控制器系統(tǒng)程序功能來進行接收以及存儲程序數(shù)據(jù)。在PLC運行的時候，其通過掃描方式對現(xiàn)場各輸入裝置狀態(tài)以及數(shù)據(jù)進行掃描然后存到映象區(qū)，接著從存儲器中進行逐條讀取程序，應(yīng)用程序執(zhí)行完成后，就會從映象區(qū)輸出數(shù)據(jù)。而在組成當中的存儲器組成就是對系統(tǒng)和應(yīng)用軟件進行存儲的。

1.2 沖壓機械設(shè)計中PLC的工作原理分析

沖壓機械設(shè)計過程中，對PLC的應(yīng)用要重視起工作原理，如此才能更好的控制其設(shè)計的質(zhì)量。在PLC的具體應(yīng)用中，正式投入到使用就會經(jīng)過幾個重要的環(huán)節(jié)。在輸入采樣的環(huán)節(jié)，PLC通過掃描形式對讀入的數(shù)據(jù)進行掃描，然后將其存在映象區(qū)中。采樣結(jié)束之后就會轉(zhuǎn)入用戶程序執(zhí)行以及刷新環(huán)節(jié)。接著就是進入到用戶程序執(zhí)行環(huán)節(jié)，在這一過程中PLC是通過上下順序進行對用戶程序掃描的[2]。結(jié)合邏輯運算的結(jié)果來刷新邏輯線圈在存儲區(qū)的狀態(tài)。最后就進入到輸出刷新的環(huán)節(jié)，也就是在掃描用戶程序結(jié)束之后，中央處理中心就會結(jié)合映象區(qū)狀態(tài)以及數(shù)據(jù)刷新所有輸出鎖存電路。通過這一系列的程序執(zhí)行就能完成完整的過程。

2 沖壓機械設(shè)計中PLC設(shè)計應(yīng)用探究

2.1 沖壓機械設(shè)計中PLC應(yīng)用特征

沖壓機械設(shè)計過程中對PLC的應(yīng)用，有著鮮明的特征，這些特征也是PLC的應(yīng)用優(yōu)勢。在具體的使用過程中比較簡便。系統(tǒng)的開發(fā)周期也比較短。在使用的功能性層面也比較強，有著較高的性價比，PLC能通過聯(lián)網(wǎng)的方式實現(xiàn)分散控制以及集中化的管理。在應(yīng)用中的硬件配套也比較完整，使用比較方便，有著很強的適應(yīng)性，在系統(tǒng)的抗干擾能力上也比較強。

2.2 沖壓機械設(shè)計中PLC設(shè)計應(yīng)用

對沖壓機械設(shè)計中PLC的選型環(huán)節(jié)也要重視，主要是從軟硬件層面進行考慮。在當前對PLC的生產(chǎn)比較多，不同的類型在應(yīng)用的性能上也有著不同，所以在選擇中，為能保障沖壓機械設(shè)計的簡單化以及可靠性，就要注重選擇有著良好口碑的廠家，要在市場上經(jīng)過了長時間使用，有著良好使用效果的。型號的選擇還要重視通信端口有著余量。型號選擇之后再元器件的選擇方面也要充分重視，選擇輻射小的變頻器，對元器件的布局方面也要加強重視。

沖壓機械設(shè)計中的PLC應(yīng)用設(shè)計中，對其硬件的設(shè)計就要從多方面進行考慮。如在進行硬電路設(shè)計中，控制電路需要使用信息控制電路，主要元件要是雙重設(shè)置，分別在電路上重復(fù)性控制，還要能具備監(jiān)控以及自檢等功能。主電機控制過程中要采用降壓啟動的方式，從而最大可能的減少PLC以及電網(wǎng)的干擾[3]。為能有效保障沖壓機械系統(tǒng)的安全性，就需要增加防止壓力機二度落下的安全開關(guān)，從而及時性切斷設(shè)備電源。還有就是對經(jīng)濟停滯按鈕的設(shè)計也要加強重視，可在關(guān)鍵部位多設(shè)置緊急停止按鈕。

沖壓機械設(shè)計中PLC的應(yīng)用軟件設(shè)計層面，在輸入電進行濾波設(shè)定方面就要科學(xué)化設(shè)計。通過輸入電進行濾波就能最大化減少信號的誤動作現(xiàn)象發(fā)生。沖壓機械的工作時候震動比較大，安裝在機身上的氣壓壓力繼電器以及運行檢測開關(guān)電器元器件，在這一因素影響下就比較容易發(fā)生誤動作問題。用T0觸點代替PLC運行常開觸點M8000，用T1觸點代替X001輸入點，震動引起的瞬間干擾信號不會觸發(fā)T1，系統(tǒng)不會產(chǎn)生誤動作。

沖壓機械設(shè)計中對PLC的應(yīng)用設(shè)計中，在控制軟件的設(shè)計內(nèi)容方面，就要和實際情況相結(jié)合，對機械實際運行當中比較容易出現(xiàn)的問題進行匯總。從程序當中進行添加檢測模塊，避免沖壓機械運行中的故障發(fā)生。例如在實際的設(shè)計工作當中，為保障離合器的正常使用，就可在設(shè)計過程中的時間冗余加強控制。通過這些措施的實施，就能有助于沖壓機械設(shè)計的安全性以及完整性。

輸出備份軟件設(shè)計方面要充分重視，由于PLC輸出繼電器在容量上相對比較小，電阻負載通常在兩安培以內(nèi)，電感負載在80VA左右。在使用中就比較容易對壓力機的安全性帶來隱患。具體設(shè)計中了通過PLC內(nèi)小繼電器的應(yīng)用來進行解決，或者是通過重新編程，采用沒有使用的觸點。

3 結(jié)語

綜上所述，沖壓機械的設(shè)計工作涉及到的內(nèi)容比較多，為提高其工作的效率，將PLC技術(shù)應(yīng)用其中進行綜合設(shè)計，就有助于其智能化目標的實現(xiàn)，在實際應(yīng)用中就能大大降低人的勞動強度。希望能通過此次研究分析，對沖壓機械的完善設(shè)計起到促進作用。在未來的發(fā)展中，PLC技術(shù)將會進一步的升級，這就會進一步提高沖壓機械領(lǐng)域的良好發(fā)展。

參考文獻：

[1]劉志民，郝慶光，李景民.630T壓機控制系統(tǒng)改進設(shè)計[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2014（02）.

[2]田玉超.論PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計與運用[J].黑龍江科技信息，2014（23）.

[3]潘燈，吳承成.PLC控制系統(tǒng)的硬件抗干擾對策研究[J].科技與企業(yè)，2015（16）.