PID控制在集中过滤系统的应用研究.pdf

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1、10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.12.056PID控制在集中过滤系统的应用研究李远彬，杜书权，高超浪（上汽通用五菱汽车股份有限公司，广西柳州545007）摘要：为了满足集中过滤系统供液时压力尽量稳定的要求，提出了一种基于PID控制（比例-积分-微分控制）变频泵的运行系统。较之于传统工频启动电机泵，有效避免了电机启动/停止过程对管网内部的压力冲击。再配合PLC控制（可编程逻辑控制）增加或减少投入运行泵的台数，拓宽了供应切削液的流量范围。现已经用于发动机工厂加工中心水基切削液的供应，实践表明：该系统运行稳定，具有控制效果好，适应能力强等特点，满足工程上的应

2、用要求。关键词：机械加工；集中过滤系统；PID控制；PLC控制中图分类号：U463.6文献标识码：A文章编号：1671-7988(2016)12-163-03PIDcontrolapplicationresearchinthefiltrationsystemLiYuanbin,DuShuquan,GaoChaolang(SAIC-GM-WulingAutomobileCo.,Ltd,GuangxiLiuzhou545007)Abstract:AsystembasedonPID(Proportional-Integral-Derivative)controlofvariablefre

3、quencypumpoperationwasproposedinordertosatisfyrequirmentsforliquidpressurestabilityasfaraspossible.Comparedwiththetraditionalpowerfrequencystartmotorpump,effectivelyavoidtheshockpressurewhenmotorsstartorstop.CombinedwithPLC(programmablelogiccontrol)increasesordecreasesinpumpstations,thescopeof

4、thefluidflowwasbroaden.Nowusedforenginefactoryfluidsupply.Practiceshowsthatthesystemrunsstably,hasgoodcontroleffectandcharacteristicsofadaptability,meettherequirementsofengineeringapplication.Keywords:Mechanicalprocessing;Thecentralfiltrationsystem;PIDcontrol;PLCcontrolCLCNO.:U463.6DocumentCod

5、e:AArticleID:1671-7988(2016)12-163-03供液管路造成冲击，而引起供液压力和流量的大幅变化，进引言而造成机床加过不稳定。采用PID控制变频泵的方式能有效[2]降低电机在启动/停止瞬时对供液管路的冲击，为满足机床随着工厂对节能减耗要求的不断提高，给加工机床集中对恒定供液压力的需求，提供了技术支撑。再通过增加或减供应切削液的方式逐渐成为主流。与每台机床都配一套分离少投入运行的供液泵台数，极大地扩大了能供应切削液的流循环系统的单机过滤方式相比，集中过滤系统很好地降低投量范围，以满足一条或多条生产线上多台机床对切削液的大资和运行成本，节省厂房面积，并在减少故

6、障率、节能降耗、[1]量用液需求。改善工作环境等方面具有突出的优势。但集中过滤系统的工频供液水泵随着机床的用液量变化，在启动/关闭瞬时会对1、变频恒压功能作者简介：李远彬（1987-），男，电控工程师，就职于上汽通用五集中过滤系统具备变频恒压功能，主要是依靠压力传感菱汽车股份有限公司，研究方向电气自动化。2016年第12期李远彬等：PID控制在集中过滤系统的应用研究164器、模拟量输入输出模块、PLC控制器、变频器和供液水泵表1PID控制指令描述等部件构成一个闭环压力控制系统。操作类型描述变频恒压集中过滤系统工作过程如下：SP设置值，PID控制PV值向SP值靠近。压力传感器持续监控

7、供液管道的压力，并将压力以模拟PV输入值，必须与SP值数据类型一致。手动功能，功能触发时执行手动功能；量信号的形式输出给模拟量输入模块。模拟量输入模块将压MAN没有触发时，执行自动控制。力传感器实时监测的压力值转化为PLC可以处理的数字量。在手动功能下，UP触发时，每个周期让PLC控制器采集来自压力传感器的模拟量输入信号，然后对UPCV值加1。该信号进行分析于处理后，通过模拟量输出模块给变频器一在手动功能下，DOWN触发时，每个周期DOWN个能连续控制变频器频率和电压