基于PLC与伺服液压的装胎机控制系统设计.pdf

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1、2012年1月机床与液压Jan．2012第4O卷第2期MACHINET00L&HYDRAULICSVo1．40No．2DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．02．019基于PLC与伺服液压的装胎机控制系统设计杨志永，李辉(天津职业技术师范大学自动化与电气工程学院，天津300222)摘要：设计了装胎机控制系统，该系统为电液闭环控制系统，以PLC为控制核心，结合变频器、伺服电机、位移传感器等，完成了轮胎的高效运送和精确定位，实现了自动组胎功能。关键词：PLC；位置伺服控制；电液伺服控制；装胎机中图分类号：，I’P271+．4文献标识码：B文章编号

2、：1001—3881(2012)2-053—3DesignofControlSystemforTyreMountingMachineBasedonPLCandServoHydraulicYANGZhiyong．LIHui(SchoolofAutomationandElectricEngineering，TianjinUniversityofTechnologyandEducation，Tianjin300222，China)Abstract：AcontrolsystemfortyremountingmachineWaSdesigned．Thissystemwasanele

3、ctro-hydraulicclosed—loopcontrolsystem．Inthissystem,PLCwasuseda8controlcenterandconverter．servemotoranddisplacementsensorswereadoptedtocompletehigheficiencycarryingandexactpositioncontro1．ThefunctionofautomatictyreaSsdmblyisrealized．Keywords：PLC；Positionsel*vOcontrol；Electro—hydraulicserv

4、ocontrol；Tyremountingmachine随着汽车制造业的飞速发展，汽车装配生产线的位置；小车下降将轮胎轮毂放在支架二上后返回，由自动化程度也越来越高。在车轮总成工艺中，轮胎装支架二上的卡盘固定轮毂等待组装。配生产是全自动轮胎装配线的重要环节。为了提高生装胎时，由升降液压缸带动装胎头整体下降，3产效率、降低劳动强度和保证生产质量，设计了以个电液伺服阀推动各自的伸缩缸将装胎头内的装胎PLC为控制核心，结合电一液伺服控制及伺服变频技臂、装胎器和压胎器调整到合适位置，装胎器伸人轮术的自动装胎机控制系统。胎与轮毂之间的间隙，由装胎臂带动旋转第一圈将轮1系统组成及工作

5、原理胎下缘导入轮毂，轮胎自然下落后，电液伺服阀推动自动装胎系统的结构示意图如图1所示。压胎器压住轮胎，装胎臂带动装胎器旋转第二圈使轮l一装胎头胎上缘导入轮毂完成组装，且小车人位准备送出轮2m伺服电机胎。卜装胎臂4一装胎器装胎完成后，装胎头带动装胎臂、装胎器和压胎5一装胎头升降液压缸器回原位等待下一个轮胎到来。回原位信号和支架一6一主机架卜压胎器上的轮胎就绪信号启动小车上升将装好的轮胎托起然&--小车9__支架二lO一轮胎后送出，同时下一个需组装的轮胎又送入装胎机，如ll一轮毂此循环完成自动组装。12一小车驱动电机1卜支架一2PLC电气控制系统PLC为该控制系统的核心，根据

6、生产工艺过程需图1装胎机结构图要18个数字输入点、15个数字输出点。系统选用西送胎时，先把轮毂放在支架一上，再把轮胎斜门子CPU226DC／DC／DC型PLC，根据电液伺服系放在轮毂之上，小车上升托起轮胎和轮毂后加速向装统中有3个模拟量输入(3个位移传感器)和3个模胎机内运行；为保证装胎效率和定位精度，在接近目拟量输出(3个伺服放大器)的要求，扩展了3个标时，遇到限速传感器使小车低速运行直至到达装胎EM235模块。电气控制系统图如图2所示。收稿日期：2010—12—27作者简介：杨志永，硕士研究生，研究方向为智能检测与控制。E—mail：abbottyzy@126．cor

7、n。·54·机床与液压。第40卷续表1。}-1’Illl：。I／O功能说明010l。l。l0l10l0l0lQ10l0l10l0l0lQl0ll＆10ll。10l0I2．0伺服准备lLI~olo．121．．JllLlo．4l·．sl1,6I"l1．olI3Ll1．1lI．2lI．，lL4llsI1．‘l1．7ll地INlLII2．1伺服回原点按钮cPu226DC24vQo．0脉冲输出iM]e。lo．1lz10．3lO．4IG州0,67lI1．Il_1bl1．4l2MlululLfl~．012．Il柚4225l2．6i2．7lM