对于plc和触摸屏的焊接控制系统的设计

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1、动控制系统与装置皇皇!竺兰兰兰!AutomaticControISystems＆Ecluipme基于PLC和触摸屏的焊接控制系统的设计石东，张勇，成天驹(合肥工业大学仪器科学与光电工程学院，安徽合肥230009)摘要：设计了一套由PLC、伺服电机、伺服驱动器、变频器、触摸屏等组成的可调速和定位的焊接控制系统。通过伺服系统来完成电机的精确定位，焊枪高度通过升降机构进行调节，焊接的长度和速度可以通过触摸屏设定。实践表明，控制系统操作方便，焊接效率和质量较高，实现了焊接过程的自动化。关键词：PLC；伺服驱动器；变频器；触摸屏[中图分类号]TP

2、272[文献标志码]B[文章编号]1000—3886(2012)06—0051—02DesignoftheWeldingControlSystemBasedonPLCandTouchScreenSHIDong，ZHANGYong，CHENGTian—ju(SchoolofPrecisionInstrumentand@to—electronicsEngineering，HefeiUniversityofTechnology，Hefei230009，China)Abstract：Designedanadjustablespeedandpos

3、itioningweldingcontrolsystembyPLC，servomotor，servodrive，frequencyconverterandtouchscreen．Throughtheservosystemtoaccomplishtheprecisepositioningofthemotor。theheightoftheweldingtorchisadjustedbythelifter，thelengthandspeedofweldingissetbythetouchscreen．Practiceshowsthatthec

4、ontrolsystemiseasytooperate，theweldingefficiencyandqualityishigherandrealizedtheautomationofweldingprocess．Keywords：PLC；servedrive；~equencyconverter；touchscreentJ引置随着生产对自动化程度的要求不断提高，自动焊接机的应用越来越广泛。要得到质量较好的焊缝，焊接速度的精确调整是至关重要的。可编程控制器(PLC)功能强大、容易使用、可靠性高，常常被用来作为现场数据的采集和工业设备的控制

5、。伺服电机系统融合了电机、计算机、电力电子、自动控制、精密机械等多种高新技术，是现代工业自动化不可或缺的重要技术⋯。触摸屏具有简单易学、操作方便、图形显示比较直观、工艺参数输入方便等特点，已成为生产自动化的重要基础设备。槽钢焊接控制系统的设计通过PLC、伺服电机和触摸屏的结合，使焊接参数输入简单方便，提高了生产效率和质量。1系统结构原理系统硬件结构如图1所示，变频器控制辊道电机，辊道机构图1系统结构简图把槽钢平稳地输送到焊接区域；液压和气压系统进行夹紧、限位、槽钢放松。顶起动作，电磁阀控制液缸气缸的运动方向；焊枪升降机构由直DVP32E

6、H系列PLC高速输出口Y0输出脉冲频率可高达流电机调节焊枪高度；焊枪移动机构主要由伺服电机控制焊接的200kHz。PLC将设定的长度和速度经数据处理转换成对应的脉速度和距离。焊接开始时，送丝机构和焊接电源自动接通。整个冲数，通过Y0输出指定频率及数量的脉冲串至伺服驱动器的控制过程由控制柜和触摸屏完成。PULSE引脚，Y1连接方向控制引脚SIGN。频率控制电机速度，2控制原理脉冲数量控制电机运动距离。伺服电机同轴带有增量式光电编码器，指标为2500脉冲／r，并经过驱动器四倍分频，伺服电机转2．1伺服控制原理伺服控制系统由主要由台达DVP3

7、2EH型号PLC、ASD—一圈将产生10000个脉冲，每毫米脉冲数为：n：，其中z为A1021一AB伺服驱动器、ECMA—C31010伺服电机、DOP—电机旋转一圈行走的距离。驱动器的主要连接端子有：CN1(L／B07S515触摸屏等组成，各输入输出口端子分配如图2所示。其O连接端口，连接上位控制器，通过相应的参数可以设置成“伺服中输出继电器kl～kl0分别对应辊道正转、辊道反转、焊枪触发、启动”、“伺服停止”、“正转禁止”、“反转禁止”等信号，由PLC输焊接结束、槽钢限位、焊枪提升、焊枪下降、槽钢顶起、槽钢夹紧、出端控制)；CN2(编

8、码器连接座)；CN3(通讯口连接座)。编码器收稿日期：2012—02—21ElectricalAutomation51《电气自动化)2012年第34卷第6期—自动控制系统与装置一AutomaticContr