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1、SPS技术与它在工业自动化控制中的应用s欠拯臼谶SPS德文拼写是speicherProgrameni—erteSteuemng.其中文意思是存贮器缩程控制器,英文称之为PLC.自1968年GM(美国通用汽车公司)提出了研制SPs的基本设想,1969年由DEC(美国数字设备公司)研制出世界第一台可编程控制器成功后.仅短短二十几年的发展.已在全世界得到普遍使用,成为当代工业自动化控制的主要支柱之一.本人曾用SIEMENSS5一lo0u对Y28--630液压机进行SPs技术改造,得到了很好的应用.下面,就SPS技术介绍及改造后的Y28—3O液压机所解决
2、的技术问题及其效益介绍如下:一,sPs技术简介1,SPS结构组成SPS主要由CPU模块,输入模块(INPUT),输出模块(OUrPuT和编程器组成.输入模块是用来接收和采集两种类型的输入信号.一种是开关量输入信号.如按钮,选择开关,限位开关,数字拨码开关,接近开关,光电开关,压力继电器,电源等.另一种是模似量输入信号,如电位器,热电偶,测速发电机,各种变进器提供的信号等.输出模块是运算后的结果施加于执行设备.它包括一种是控制接触器,电磁阀,电磁铁,调节阀,调速装置等执行器,另一种外部负载是指示灯,数字显示装置和报警器等.编程器是用来输入和编辑用户
3、程序,并监视运行时各种编程远件的工作状态(O或1).CPU中央处理器是SPS组织的核心,它所完成工作是:1)将现场开关量输入信号和数据分别读入输入映象寄存器和数据寄存器;2)逐条读入和解释用户程序,产生相应的控制信号去控制有关的电路,完成数据的存取,传送和处理.并根据运算结果更新各有关寄存器的内容;3)将输入映象寄存器的内容送给输出模块,去控制外部负载.2,SPS工作原理SPS在程序编程完后,在工作电源驱动下(事实上电源也是个多级系统),CUP以分时操作方式,按照扫描周期从程序第一条逐条扫描,执行用户程序.sPs用户程序中每一个编程元件对应于存储
4、器一个元件映象寄存器.SPS在STOP状态下,只处于内部处理阶段(检查CPU硬件以及监控定时器复位),通讯阶段(sPs与带微处理器的智能装置通讯,响应编程器键入的命令及更新编程器显示内容).当SPS在RUN状态下,SPS首先完成输入处理阶段:将所有外部输入信号ON/OFF状态读入输入映象寄存器(即使此时外部输入信号状态发生变化,它也不会随之改变).随后SPs开始处在程序执行阶段:从各映象寄存器读出编21竺.翌.o科技新能源?应用范倒程元件ON/OFF(1或0正逻辑),在以用户程序给定的逻辑关系进行逻辑运算,把运算结果写入元件映象寄存器中相应单元.
5、最后,用户程序执行完后,将输出映象寄存器的ON/OFF状态传送到输出锁存器,经输出模块隔离和功率放大后,驱动外部负载.3,SIS特点(1)高可靠性,可视为无故障.(2)环境要求僬,适用于恶劣的工作环境.(3)编程方便易于适用,可随意在线改变工作程序.(4)与其他装置连接方便,可接计算机,磁带机或联网使用.(5)通用性广,适用于开关量逻辑控制(Y28—63O液压机的改造就属于此种应用),运动控制,闭环过程控制,数据处理,通讯.=,SPS对Y28—63O液压机技术改造中的应用1,Y28~630双动薄板液压机改造前的情况该液压机是为汽车行业冲压模具专用
6、设备,其特点是工作台面大,封闭高度大,因此广泛适用于大型工件拉延及冲压.其缺点是压力机结构和工作程度复杂,就电气联锁使用的继电器达.3O多个,一个联锁点常需8常开8常闭互锁(两个继电器并联使用且所有点全用满).对于维修者来说,有时～个动作失调故障需找一两天.本人曾这样计算过,一个继电器平均无故障时间是十万小时,而该设备一天两班平均工作2400次,就以每天工作1000次计算,那么一个继电器平均无故障时间只有3个月,若30个继电器相继损坏的话,可想而之,这台液压机每月有几天是无故障的呢?事实上.维修人员每月要修8一l5次.2,SPS在Y28---63
7、0液压机改造中所解决的技术问题1)利用时间模块解决机械系统的不同步问题改造前的液压机由于予泄漏换向闯设计缺陷.无论怎样调整预泄换向阀的流量,均达不到平稳换向的要求,不是换向冲击太大(长此下去会造成换向阀门及密封件损坏),就是换向时间太长或不能换向,影响生产进度.我在编写程序时在相应的电磁铁处加进了既可延时接通又可延时关断的延时程序模块,使上缸泄油口先打开.经过适当延时后再将下缸接入压力油,使之回程,很好的解决了冲击问题,为了现场操作者使用方便,我将每个电磁铁都加入了时间延时模块,可在线并在极短的时间内任意设定延时时间,使操作者调整得心应手.得到了
8、使用者的好评.2)编入安全操作程序,解决上,下滑块紧急回程同步问题原该液压机当顶出缸顶出时,紧急回程按钮不起作用,使操作者安全难于保证.
