专利名称：可实现速度闭环控制的数控液压机的制作方法
技术领域：
本发明属于液压自动控制技术领域，特别是涉及一种可实现速度闭环控制的数控液压机。
背景技术：
目前，液压机应用于各个领域，但现有的液压机都不具备闭环控制能力，液压机的速度会因系统的油温、压力等工艺参数发生变化而变化，不能自我调整，严重影响产品质量，造成损失。急需一种能实现速度闭环控制的数控液压机。
发明内容
本发明为解决现有技术存在的问题，提供了一种可实现速度闭环控制的数控液压机。
本发明的目的实现液压机的速度闭环控制，液压机的实时运行状况由装在现场的传感器检测传递给控制器，控制器根据存储在内部的控制程序发出相应的指令，调节相关的执行器，达到及时调整液压机的目的。
本发明在液压机控制系统中配置必要的信号探测传感器，在原有的PLC可编程序控制器或工控机控制程序的基础上附加闭环控制程序和相应的控制设备，使控制系统能随时检测到液压机的运行状况，及时调整控制信号，使液压机尽可能地保持在最佳工作状态。PLC或工控机控制系统有输入输出模块、模拟量输入输出模块、通讯模块、编程器和软件，可将液压机的运行状况，例如液压机活动横梁压力、位置，速度数据和液压机温度高低、油路堵塞、各种位置开关信号，指令用编制程序的办法，与计算机或上位机之间作数据交换，形成闭环控制系统，并以程序数据和画面图像形式显示出来。PLC可编程序控制器可采用SIMATIC S7-300、OMRON C200HE、MELSEC FX.AIS软件，相对应的数据传递采用PROFIBUS-DP、CANOPEN、INTERBUS-S总线方式。
可实现速度闭环控制的数控液压机由于在控制器上装有闭环控制单元，因此可以在HMI人机界面上直接设置、读取速度参数，相对于经过计算得到的参数值更直观、更准确。因为闭环控制单元具有一定的自适应性，可自动根据液压机的实时运行状况自行调整，简化了设备的操作过程，降低了因为操作不当而造成的设备发生故障的可能性，提高了液压机的可靠性和稳定性。
将控制器连接上位机，通过winCC或iFIX等组态软件可记录液压机的速度曲线，并可打印出来。将各种工艺的速度参数存贮在硬盘上，以备工艺分析使用。闭环控制单元的使用，为液压机速度控制过程成为可视化提供了可能。
本发明采用如下技术方案可实现闭环控制的数控液压机，由液压机架、横梁、控制器组成，其特点是液压机上横梁和下横梁中间装有活动横梁，液压机装有活动横梁位移传感器，位移传感器与控制器相连，控制器装有活动横梁速度闭环控制单元。
本发明还可以采取如下技术措施所述可实现闭环控制的数控液压机，其特点是闭环控制单元有数据总线接口和传感器接口，传感器接口与位移采集信号传感器相连，数据总线接口与控制器相连接。
所述可实现闭环控制的数控液压机，其特点是控制器为可编程控制器。
所述可实现闭环控制的数控液压机，其特点是数控液压机连有显示液压机运行数据或画面图像的显示器。
所述可实现闭环控制的数控液压机，其特点是数控液压机连有触摸屏显示器。
本发明具有以下明显的优点和积极效果可实现速度闭环控制的数控液压机，由于控制器装配有闭环控制单元，可根据液压机的实时工作状况、液压机的运行参数及控制程序作出相应的调整，从而及时的控制液压机的工作状态，使其运行速度始终保持与设定速度一致或相近似。因为闭环控制单元的自适应性，使液压机的可靠性和稳定性都非常高，大大降低了液压机的维修成本、控制技术水平高，自动化程度高，产品质量稳定。
图1是本发明结构示意图；图2是本发明数据采集、显示及通讯连接结构示意图；图3是本发明闭环控制单元连接结构示意图。
图中1-上横梁，2-活动横梁，3-控制面板，4-闭环控制器，5-下横梁，6-位移传感器，7-比例伺服阀。
具体实施例方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹列举以下实施例。
实施例1
参照附图1、图2和图3。可实现闭环控制的数控液压机，由液压机架、横梁、控制器组成，液压机上横梁1和下横梁5中间装有活动横梁2，液压机有控制面板3，液压机机架上装有活动横梁位移传感器，位移传感器与闭环控制单元4相连接。闭环控制单元连接PLC可编程控制器，实现液压机的速度闭环控制。速度闭环控制是通过直线位移传感器采集活动横梁的位置信息，位置传感器再将这些信息传送给闭环控制单元，闭环控制单元根据活动横梁单位时间内行程变化量，计算出活动横梁的运行速度。闭环控制单元将实际测量出的速度与设定速度相比较，当两者偏差为零时，闭环控制单元不发出调节信号，比例伺服阀7继续保持原来的开度，当存在偏差时，闭环控制单元根据内存里的NC程序，计算出调节信号的大小，驱动比例伺服阀7，使其按照设置好的数学函数曲线调节其开口量，以保证活动横梁的运行速度与设定值相同，从而实现速度的闭环速度控制，实现本发明的发明目的。
数控液压机信号采集传感器有按钮、旋钮、行程开关、接近开关、电动机、电磁铁、指示灯等开关量，热电偶、伺服阀模拟量和编码器、光栅、行程、速度、压力、显示等数字量，液压机的PLC可编程序控制器采用SIMATIC S7-300软件，可进行故障信号检测诊断和数据通讯准备。PLC控制系统有输入输出模块、通讯模块，可将液压机的运行状况，例如液压机活动横梁压力、位置，速度数据和液压机温度高低、油路堵塞，各种位置开关信号、指令用编制程序等通过触模屏来显示1、显示压机的运行状况，2、显示压机故障位置与细节，3、显示实际压力、位置、速度等参数，4、压力、速度-位移曲线，5、应用模具基本参数。PLC连接TP270-10触摸屏显示器，显示运行画面、监控画面、故障画面、设置画面、存储画面、帮助画面。
权利要求
1.一种可实现闭环控制的数控液压机，由液压机架、横梁、控制器组成，其特征在于液压机上横梁和下横梁中间装有活动横梁，液压机装有活动横梁位移传感器，位移传感器与控制器相连，控制器装有活动横梁速度闭环控制单元。
2.按照权利要求1所述可实现闭环控制的数控液压机，其特征在于闭环控制单元有数据总线接口和传感器接口，传感器接口与位移采集信号传感器相连，数据总线接口与控制器相连接。
3.按照权利要求1所述可实现闭环控制的数控液压机，其特征在于控制器为可编程控制器。
4.按照权利要求1所述可实现闭环控制的数控液压机，其特征在于数控液压机连有显示液压机运行数据或画面图像的显示器。
5.按照权利要求4所述可实现闭环控制的数控液压机，其特征在于数控液压机连有触摸屏显示器。
全文摘要
本发明涉及一种可实现速度闭环控制的数控液压机。本发明属于液压自动控制技术领域。可实现闭环控制的数控液压机，由液压机架、横梁、控制器组成，其液压机上横梁和下横梁中间装有活动横梁，液压机装有活动横梁位移传感器，位移传感器与控制器相连，控制器装有活动横梁速度闭环控制单元。本发明能够实现活动横梁闭环控制，使液压机的可靠性、稳定性及自动化程度提高，大大降低了液压机维修成本，产品质量稳定。
文档编号B30B15/26GK1765618SQ20041007255
公开日2006年5月3日 申请日期2004年10月29日 优先权日2004年10月29日
发明者杨苍 申请人:天津市天锻压力机有限公司