基于plc喷射成形管坯设备控制系统设计

《基于plc喷射成形管坯设备控制系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、2013年5月机床与液压Mav2013第4l卷第10期MACHINET0OL＆HYDRAULICSVo1．41No．10DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．10．047基于PLC的喷射成形管坯设备控制系统设计史先传，涂建平，李小平，廖威、(1．常州大学机械工程学院，江苏常州213016；2．江苏技术师范学院材料工程学院，江苏常州213001)摘要：喷射成形技术是一种提高材料性能、降低成本的新型金属成形技术。研制了基于三菱FX3U系列PLC的管坯设备控制系统，对喷射成形过程进行监测和控制。介绍了喷射

2、成形管坯设备结构及工作原理、控制系统的硬件组成、PLC程序设计和触摸屏界面设计。试验结果表明：该控制系统运行稳定可靠，能够满足管坯的自动化加工要求。关键词：喷射成形；可编程控制器(PLC)；管坯；控制系统中图分类号：TP273文献标识码：B文章编号：1001—3881(2013)lO一140—3DesignofPLC-basedControlSystemofEquipmentforSprayFormingTubeSHIXianchuan，TUJianping，LIXiaoping，LIAOWei(1．CollegeofMecha

3、nicalEngineering，ChangzhouUniversity，ChangzhouJiangsu213016，China；2．SchoolofMaterialsEngineering，JiangsuTeachersUniversityofTechnology，ChangzhouJiangsu213001，China)Abstract：Sprayformingisanoveltechnologytoproducenear—net—shapemetalpartswithhighperformanceandlowercost

4、．AcontrolsystembasedonFX3UseriesPLCwasdevelopedtomonitorandcontroltheproductionprocessofsprayformingtube．Thestructureandworkingprincipleoftheequipmentforsprayforming，hardwareconfigurationofthecontrolsystem，PLCprogramdesignandinterfacedesignofthetouchscreenwereintrodu

5、ced．Experimentalresultindicatesthatthedevelopedcontrolsystemisreliabletomeettherequirementfortheautomationofsprayformingtube．Keywords：Sprayforming；Programmablelogiccontroller(PLC)；Tube；Controlsystem喷射成形技术是在传统快速凝固／粉末冶金技术随托架一起左右移动；交流电动机15通过减速机14基础上发展起来的新型成形技术。利用该技术制备的驱

6、动滚筒13旋转。在滚筒旋转和往复运动的同时，坯件具有组织均匀细化、致密度高、氧化程度小等高铝水从漏包11底部的喷嘴流出，经过高压惰性气体性能。工业发达国家已经利用喷射成形技术制备相关雾化为锥状的固液两相高速射流，沉积在滚筒上，形产品，并应用于航空航天、汽车、电子、兵器等关键成管坯16。通过调节行程开关5、7的位置可以控制领域。然而，国内喷射成形技术与工业发达国家管坯长度，J。行程开关4、8是限位开关。为了便于相比有很大差距，还基本处于实验室材料研究或中试将滚筒从沉积室12中取出，设置了中点开关6，当阶段，早期喷射成形设备控制甚至

7、采用手动按钮操中点开关6有效时，滚筒恰好停留在沉积室仓门的中作，造成工艺参数控制不稳定、劳动强度大，难以获间位置。得形状精确和组织均匀的沉积坯。鉴于PLC具有抗干扰能力强、维护简单等优点，并且已在工业控制中得到广泛应用，作者选择PLC作为控制器，研制了管坯生产设备的控制系统。1管坯设备结构及工作原理图1和图2分别是管坯设备照片和结构图。该设备的工作原理：交流电动机1通过减速机2驱动丝杠旋转，由丝杠螺母3带动整个托架9在导轨10上做左右往复移动，滚筒13、减速机14和交流电动机15图1喷射成形管坯设备照片收稿日期：2012—04—

8、09作者简介：史先传(1972一)，男，博士，副教授，主要从事特种加工、机电控制方面的研究。E—mail：shixianchuan@SO—hu．como第10期史先传等：基于PLC的喷射成形管坯设备控制系统设计·141·r⋯ID．4{UPlFX3U-32MRl1