摘要:針時(shí)目前礦用設(shè)備杭拉檢測中可靠性差、檢剛精度低等缺點(diǎn),設(shè)計(jì)一種以
PLC為核心的新型控制系統(tǒng),并介紹了系統(tǒng)的硬件及軟件設(shè)計(jì)。
1、引言
為了煤礦生產(chǎn)的安全性,用于煤礦斜井提升設(shè)備中的絞車底盤及三環(huán)鏈等設(shè)備,均需要進(jìn)行檢驗(yàn),通過后方可允許批量生產(chǎn)和使用。而傳統(tǒng)的檢驗(yàn)設(shè)備,無論在控制方式上,還是在檢驗(yàn)手段上,均較落后,檢驗(yàn)效率較低,而且設(shè)備的故障率也較高。因此,現(xiàn)有檢驗(yàn)設(shè)備的改造問題,是目前國內(nèi)各個(gè)檢驗(yàn)中心急需進(jìn)行的主要任務(wù)之一。
2、檢驗(yàn)原理及硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)
用于煤礦斜井提升的絞車、三環(huán)鏈等設(shè)備。在批量生產(chǎn)前,必須到國家的檢驗(yàn)中心進(jìn)行性能指標(biāo)的檢測,主要測試其抗拉強(qiáng)度等性能指標(biāo),測出其zui小拉斷拉力,并與其承載量相對應(yīng)的國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較。當(dāng)其zui小拉斷拉力大于標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的允許抗拉強(qiáng)度時(shí),則可判定該產(chǎn)品的抗拉強(qiáng)度滿足要求。
對上述設(shè)備進(jìn)行檢驗(yàn)的PLC控制系統(tǒng)的組成框圖如圖1所示,由觸摸屏、PLC傳感器、控制按鈕、控制設(shè)備及運(yùn)行狀態(tài)指示等部分組成。
觸摸屏主要用于完成被檢設(shè)備的信息輸人、設(shè)備的啟??刂啤y得的拉力數(shù)值的顯示輸出以及其他相關(guān)信息的輸出;傳感器將測得的拉力信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后送入PLC,在PLC內(nèi)部進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算后,送到觸摸屏進(jìn)行顯示;PLC是控制系統(tǒng)的核心,主要用于接收觸摸屏輸人的相關(guān)信息及控制指令,輸出相應(yīng)的控制命令,同時(shí)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器讀取拉力傳感器測得的數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)中PLC選用松下電工的F印型PLC,觸摸屏選用GT一10型單色顯示觸摸屏。PLC的資源分配如表1所示。
3、軟件設(shè)計(jì)
控制程序流程圖如圖2所示。其中對拉力值的處理是主要應(yīng)注意的問題。PLC讀取測得的拉力值,在試驗(yàn)過程中,拉力值將逐漸增加,當(dāng)拉斷的瞬間,拉力值將立即減小。根據(jù)這個(gè)拉力值的變化,PLC可判斷試件是否拉斷。因此,PLC在每次讀取測得的拉力后,應(yīng)將拉力值保存在一個(gè)特定的單元內(nèi),下一次讀取的值與所存的值進(jìn)行比較。如果當(dāng)前值小于存儲(chǔ)值,則可斷定試件已拉斷,存儲(chǔ)值為拉斷拉力。若當(dāng)前值大于存儲(chǔ)值,則用當(dāng)前值替換存儲(chǔ)值,并進(jìn)行下一次檢測,直到拉斷為止。系統(tǒng)拉力檢測梯形圖如圖3所示。其中DTloo為經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后所得的拉力數(shù)值,D功單元用于存儲(chǔ)暫存數(shù)值,DTloo單元用于存儲(chǔ)拉斷拉力值。
4、結(jié)語
本系統(tǒng)以PLC為核心,利用PLC安全可靠的優(yōu)點(diǎn),較好地解決了測試過程中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的問題,同時(shí)應(yīng)用觸摸屏作為人機(jī)界面,使操作變得更為直觀。此外,PLC與計(jì)算機(jī)的通信連接非常方便,也為試驗(yàn)系統(tǒng)與管理系統(tǒng)的連接做好了準(zhǔn)備。此系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行過程中取得了較好的控制效果。