看一看：基于闪光对焊的PLC研究

摘要:本文对闪光对焊的机械机构进行了进程分析，并根据闪光对焊的工艺进程设计了PLC控制时序。采取PLC控制，在硬件的基础上，通过软件编程能够提高控制的灵活性。采取PLC控制能够保证控制系统运行的稳定性及焊接质量。关键词:闪光对焊；PLC；机械机构；控制系统引言闪光对焊作为1种先进的焊接技术，具有无需添加焊接材料、生产率高、本钱低、易于操作等优点。随着工业技术的不断发展，焊接的零件截面越来越大，遇到了1些技术问题农村土地征收标准及补偿，如焊接加热难、生产率低、产品合格率低等。为了解决闪光对焊中存在的这些问题，许多焊接工作者对闪光对焊工艺进程进行了1系列的研究，创建了高效率、低能耗的闪光对焊方法，如脉冲闪光对焊法、程序降落电压闪光对焊法。控制闪光对焊工艺进程，使之在保证焊接质量的条件下尽可能提高生产率，是我们1直以来寻求的目标。考虑到影响闪光对焊焊接质量的因素，本文利用PLC系统来控制闪光对焊工艺进程，实现了对焊接质量控制的目的，从而提高了闪光对焊的生产率。1机械机构及进程分析1.1闪光对焊的机械装置及动作进程 如图1所示为闪光对焊的机械装置，其动作进程分析以下：1.1.1预调闪光对焊焊接工艺前期准备工作，即机械机构的调解、焊接参数的选取等。闪光对焊的主要规范参数有：调伸长度、闪光速度、闪光电流密度、顶锻速度、顶锻压力、夹紧力等。调试完成后，将工件装卡到工作台上。1.1.2夹紧与定位按下启动按钮，电磁阀PQ1、PQ2、PQ3线圈带电，紧缩气体经过3大件流入夹紧气缸1、2上气室，紧缩气体推动活塞杆向下运动压紧工件1、2，直到压紧开关闭合为止。同时从气泵流出的气体经3大件进入定位气缸3的上气室,推动定位杆向上运动，为工件对准准肯定位。定位结束，电图1闪光对焊的机械装置磁阀PQ3线圈去电，定位杆弹回。1.1.3焊接接通焊接开关，保持电磁阀PQ1、PQ2和PQ4线圈带电，电磁阀PQ5线圈不带电，压力气体经低压3大件，进入推动气缸4右气室，推动活塞杆、动夹具带开工件2向工件1运动，直到工件1、2接触，到达预先设定的位置，推动开关闭合。工件1、2接触的瞬间，即开始通电加热。当闪光加热到达预定温度时，电磁阀PQ5线圈带电，紧缩气体经太高压3大件推动推动气缸、动夹具以很大的压力进行快速顶锻。随即切断焊接电流，并保持1段时间，使接头冷却、凝固。焊接时间到，断开焊接开关，焊接进程结束。1.1.4复位电磁阀PQ4、PQ5线圈去电，推动气缸气路换向，低压气体进入推动气缸4左气室推动推动气缸带开工作台向右运动，推动气缸4复位。电磁阀PQ1、PQ2线圈去电，气路换向，压紧触头弹回，气缸1、2复位。此时，1次闪光对焊焊接进程已完成，所有装置原位等待，准备进入下1焊接循环。1.2闪光对焊时序分析由于实行机构部件较多且各部件动作存在时序性，故先做出工艺时序图，便于时序分析。闪光对焊焊接进程可概括为：预调—定位—夹紧—推动—焊接—顶锻—保持—复位等几个阶段。如图2所示为闪光对焊工艺进程时序图。 2PLC控制进程的实现2.1PLC型号的选择PLC，即可编程控制器是以自动控制技术、微计算机技术和通讯技术为基础发展起来的新1代工业控制装置拆迁正规的标准，目前已广泛利用于机械、冶金、化工、焊接等各个领域。根据闪光对焊焊接工艺要求及价格等诸多因素，在此选用了欧姆龙公司生产的CPM1A系列的PLC，该系列主机按I/O点数分为10点、20点、30点和40点4种。实验当选择了30点的PLC主机，电源类型为DC24，晶体管输出。该种机型设有18个输入点（00000～00011，00100～00105），12个输出点（01000～01007，01100～01003）,其结构紧凑、功能性强，具有很高的性价比，适合于小范围控制。2.2PLC的I/O分配根据闪光对焊工艺要求，占用了PLC的17个输入点（00003～00009，00100～00107，及00000和00001两个高速计数输入端），7个输出点（01000～01006），具体I/O分配以下表所示。 2.3PLC与外围电路的连接用可编程控制器（PLC）代替时间继电器，实际上是以“软”继电器（编程元件）代替“硬”继电器（实际元件）。为实现此要求，首先应对原控制系统中的控制要求和动作进程进行分析，在明确划分控制进程各个状态及其动作特点的基础上，设计PLC的外围电路。如图3所示为根据PLCI/O分配表设计的PLC外围电路图，可以准确方便地控制闪光对焊动作进程，实现自动控制的目的。 3结束语3.1机械装置通太高压3大件和低压3大件两条气路来控制闪光对焊的推动和顶锻进程，既保证了工件推动的准确行程，又满足了顶锻阶段的高压要求，为控制闪光对焊焊接循环提供了便利条件。全部进程操作方便，机械化程度高。3.2控制系统不同于以往的继电器控制，将PLC控制系统利用于闪光对焊的控制进程中，线路简单、使用与保护方便、控制精度高，既实现了焊接进程的机械化、自动化，又保证了操作进程的灵活性和安全性，在焊接工业领域具有广泛的利用前景。资讯分类行业动态帮助文档展会专题报道5金人物商家文章