產品齊全,可個性化定制,為您提供一站式解決方案
扣壓機(現在市場又稱鎖管機、壓管機、扣管機、扣合機、鉚合機縮口機等)廣東省粵語喜歡稱作:啤喉機。英文名稱通常翻譯成:Crimping Machine 或者Crimper及Swager。扣壓機是一種用于扣壓管件總成的液壓設備,其將所配套的金屬接頭通過扣壓機的模具施加收縮力,將金屬接頭牢固的扣壓在所配套的工程機械附件上。例如用于各類高低壓油管、氣管、水管、電纜接頭、汽車空調管、汽車動力轉向管、機油管、汽油供油管,以及建筑配件、日用熱水氣管的扣壓,廣泛用于車輛、工程機械、液壓機械、焊割設備等行業。
1、 前言
世界上,現有的扣壓機設備一般采用單片機控制板+位移傳感器+定制化的顯示屏+液壓系統+一定的機械結構組成;基于現場環境,多臺設備用電負荷高,電壓不穩定,現場油氣重等問題;基于操作設備,存在工藝可優化性差,位移控制精度不高,顯示屏只能用按鈕操作,不可觸控等劣勢;鑒于存在這些問題,同時,多種邏輯控制模式及數據配方等處理要求,設備操作上要求盡量簡單易用;因此,采用億維200系列,小型PLC進行邏輯控制,其易學易用、工作量小,維護方便,容易改造,可靠性高,抗干擾能力強等特點為今后量產提供了有力的保障。
2、 工作原理
扣壓機的工作原理是:通過電機轉動帶動液壓裝置工作,通過液壓傳導將動力作用于工作面,實現模具的收縮和擴張,完成工件扣壓。
扣壓機主要由兩大控制系統組成:液壓系統、電氣控制系統;
Ⅰ、液壓系統由電機、油泵、電磁閥、調壓閥及液壓閥組成了具有進退運動的雙液壓油路,而且在雙液壓油路中還增加了一個快速泄油閥油路,以達到更加快速回位的目的,且速度可調、噪音和系統壓力降低。
Ⅱ、在電氣控制系統方面,控制電路適用PLC電路,它檢修電路容易、維修方便、更換簡單。
用戶在扣壓高壓管時,如果扣壓量過小,那么接頭與膠管間壓得過松時,在油壓的作用下扣壓膠管在使用初期便有可能從接頭中脫出,如果扣壓量過大,那么接頭與膠管壓得過緊,容易導致膠管內層受到局部破壞,產生裂紋,液壓油會從破裂處直接進入鋼絲層,再沿鋼絲間的縫隙竄到外套尾部滲出,或一直沿鋼絲層竄到某處積聚起來,使外層膠產生鼓包甚至破裂。
3、 系統配置
(1)系統硬件配置
采用UniMAT CPU 224XP主控單元,控制液壓系統進退行程。電氣上主要由操作單元(如控制按鈕、HMI)、控制單元(CPU 224XP)、驅動單元(接觸器、繼電器)、執行單元(液壓控制系統及扣壓模具)以及反饋單元(高精度光柵尺、油壓傳感器)組成。
(2)軟件開發
扣壓機輸入輸出信號分配如下表1所示:
數字量輸入 |
光柵尺A相 |
I0.0 |
數字量輸出 |
液壓電機 |
Q0.0 |
光柵尺B相 |
I0.1 |
前進閥門 |
Q0.1 |
||
備用 |
I0.2 |
后退閥門 |
Q0.2 |
||
啟動按鈕 |
I0.3 |
泄壓閥門 |
Q0.3 |
||
停機按鈕 |
I0.4 |
自動運行指示燈 |
Q0.4 |
||
急停 |
I0.5 |
張開指示燈 |
Q0.5 |
||
收縮按鈕 |
I0.6 |
壓到位指示燈 |
Q0.6 |
||
張開按鈕 |
I0.7 |
|
|
||
自動運行按鈕 |
I1.0 |
|
|
||
后定位裝置傳感器 |
I1.1 |
|
|
||
腳踏開關 |
I1.2 |
|
|
||
|
|
|
|
||
模擬量輸入 |
液壓壓力檢測 |
AIW0 |
|
|
|
表1
因精度要求控制在5個絲,光柵尺輸出信號為高速脈沖信號,所以我們采用億維PLC高速計數器功能;同時啟用高速計數器中斷功能,并采用立即指令,以求達到最快的響應速度。壓力采用CPU 224XP自帶的模擬量電壓檢測功能。實時采集壓力、位移,并采用趨勢圖控件,達到美觀、實時監測數據的功能。
如下圖,選擇高速計數器HSC0:模式9,AB相接I0.0、I0.1。高速計數器中斷編號:12。同時為提高精度,解決掃描周期的影響,本次使用立即指令:RI。
考慮到設備掉電,高速計數器數據不保持導致零點丟失問題。程序上使用采用億維PLC數據永久保持的優異功能,將數據區的掉電之前的數據,在開機時裝載回高速計數器,避免開機,零點需要重新標定問題。
1、高速計數器配置:
2、中斷程序:
4、 控制工藝
電氣控制邏輯分五種模式:手動模式、自動模式、后定位裝置模式、腳踏模式、維修校正模式。操作上分:手動按鈕控制、自動開關控制、自動傳感器控制、維修校準模式控制。
五、 系統效果
改造前,進口的扣壓機設備用單片機+非觸摸式顯示屏,操作極不方便,工藝流程不可修改,控制精度在5個絲;
改造后,采用UniMAT CPU 224XP和觸摸屏控制美化了交互界面,豐富了功能,優化了可操作性;
最優異的是UniMAT CPU 224XP提供的高達200KHz的高速計數器功能、永久性掉電保持功能,并采用高速中斷編程控制;達到了令人振奮的是控制精度,已經能夠達到1~2個絲的范圍,極大地提高了精度,獲得了客戶的贊揚。
六、 結束語
在設備升級改造過程中,充分體現了億維UniMAT PLC的便捷調試安裝,具有適應惡劣環境的可靠性、穩定行,容易改造,豐富了功能,提高了控制精度。同時自帶的模擬量檢測功能,為實時檢測監控、記錄數據提供了便捷可視化、歷史數據查詢等特點。