液壓實驗臺設(shè)備的電氣控制改造設(shè)計文章由優(yōu)質(zhì)實驗設(shè)備廠家為您提供，歡迎咨詢有關(guān)液壓實驗臺設(shè)備的電氣控制改造設(shè)計周邊問題，或?qū)嶒炘O(shè)備的批發(fā)報價安裝設(shè)計成套咨詢。

199機(jī)電一體化的重要內(nèi)容包括液壓傳動技術(shù)，而液壓試驗臺是研究、生產(chǎn)和開發(fā)液壓元件和液壓系統(tǒng)的重要實驗設(shè)備。過去從事液壓實驗的液壓實驗臺設(shè)備組成固定，控制方法簡單*，自動化程度低，沒有可擴(kuò)展性。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，以及液壓傳動技術(shù)研究和生產(chǎn)的深入，對液壓試驗臺的設(shè)備要求越來越高。因此，迫切需要開發(fā)一種自動化程度高、控制穩(wěn)定可靠、可擴(kuò)展性強(qiáng)、具有機(jī)電一體化功能的電氣控制系統(tǒng)。
液壓試驗臺由兩部分組成:電氣控制柜和液壓操作裝置。電氣控制柜采用繼電器遙控。由于繼電器使用壽命短、控制不準(zhǔn)確的缺陷，隨著液壓系統(tǒng)的進(jìn)一步研究和應(yīng)用，繼電器實現(xiàn)的電氣控制柜已不能滿足目前液壓試驗臺的實驗要求。因此，本文提出了一種基于PLC的液壓試驗臺電控系統(tǒng)。
1?？傮w系統(tǒng)設(shè)計可編程邏輯控制器(PLC)是一個執(zhí)行數(shù)字操作的電子系統(tǒng)。它主要用于工業(yè)生產(chǎn)。它以微處理器為核心，融合了計算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)和通信技術(shù)。PLC體積小、抗干擾能力強(qiáng)、功能強(qiáng)大、程序簡單、靈活通用、維護(hù)方便，是工業(yè)自動化過程控制中廣泛使用的控制器之一
基于PLC的自動控制系統(tǒng)已經(jīng)從根本上取代了傳統(tǒng)的繼電器控制系統(tǒng)傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)的實現(xiàn)原理是通過接線實現(xiàn)整個控制邏輯，而PLC控制系統(tǒng)的控制邏輯全部體現(xiàn)在程序中。通過程序語言描述控制原理和控制過程，結(jié)合PLC的數(shù)字或模擬輸入改變PLC的輸出。
(1)總體系統(tǒng)設(shè)計
如圖1所示，控制系統(tǒng)由上位機(jī)、計算機(jī)、下位機(jī)和PLC組成計算機(jī)收集、處理和顯示壓力、位移和其他測試參數(shù)的數(shù)據(jù)。在實驗過程中，計算機(jī)還可以根據(jù)傳感器的設(shè)定值和反饋值控制執(zhí)行器，實現(xiàn)控制系統(tǒng)對實驗臺的監(jiān)控、跟蹤和控制。

圖1控制系統(tǒng)總體框圖
(2)PLC控制系統(tǒng)組成
PLC控制系統(tǒng)組成如圖2所示，壓力傳感器測得的壓力數(shù)據(jù)先模數(shù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，然后送至PLC；液壓缸的位移也送到可編程控制器；在廣告轉(zhuǎn)換之后。同時，可編程控制器還可以采集接近開關(guān)的狀態(tài)量可編程控制器可以輸出控制量。由于可編程控制器輸出的控制量是數(shù)字量，所以需要先進(jìn)行數(shù)字量轉(zhuǎn)換，然后控制電磁換向閥。

圖2液壓控制系統(tǒng)組成
(3)液壓試驗臺控制系統(tǒng)軟件設(shè)計
組態(tài)軟件WinCC作為上位機(jī)軟件的開發(fā)平臺，主要用于實現(xiàn)人機(jī)對話軟件的結(jié)構(gòu)如圖3所示上位機(jī)軟件主要包括以下內(nèi)容

圖3上位機(jī)軟件的框圖
①上位機(jī)軟件的按鈕部分有一些操作執(zhí)行器的按鈕，包括水泵的啟動和停止等。(2)在總覽部分，總覽部分對整個實驗臺系統(tǒng)進(jìn)行了總體介紹和描述，便于工作人員理解。(3)上位機(jī)軟件界面包括用戶管理界面、監(jiān)控界面、報警界面、趨勢界面、歸檔界面和報表打印界面等用戶管理界面幫助用戶設(shè)置和管理輸入輸出端口，設(shè)置相關(guān)參數(shù)等。監(jiān)控界面包括一些實驗平臺的視頻信號等。趨勢界面用于顯示傳感器的連續(xù)輸出，方便工作人員了解參數(shù)的動態(tài)變化過程。
2、報警和故障顯示
系統(tǒng)還設(shè)計了超限報警功能。當(dāng)某個傳感器的測量數(shù)據(jù)超出極限范圍時，系統(tǒng)將通過PLC輸出控制信號來控制報警器(本文中的蜂鳴器報警器)提醒工作人員故障該系統(tǒng)還可以實時監(jiān)控現(xiàn)場設(shè)備的運行狀態(tài)、電流位移、壓力以及油路的運行狀態(tài)等控制系統(tǒng)還具有簡單的自診斷能力，保證了整個系統(tǒng)的安全可靠運行。故障顯示如圖4所示。

圖4中的系統(tǒng)故障顯示
實踐證明，本文設(shè)計的液壓試驗臺控制系統(tǒng)設(shè)計合理，硬件選擇得當(dāng)，軟件設(shè)計也能滿足要求，可操作性強(qiáng)，功能強(qiáng)大，現(xiàn)場檢測的傳感器數(shù)據(jù)與實際相符，控制電機(jī)、繼電器等。準(zhǔn)確及時，整個液壓試驗臺系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠，監(jiān)控效果非常好本文的模塊化設(shè)計還具有易于擴(kuò)展、系統(tǒng)維護(hù)方便的特點，為后續(xù)的系統(tǒng)改造奠定了良好的基礎(chǔ)。

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