文 献 综 述

引言

液压机是广泛应用于锻压、冲压、冷压、弯曲、冶金、成形等加工工艺中的液压机械。要求液压系统的动作是：主缸滑块的快进、低速加压、保压、泄压、快退及停止等；顶出活塞的顶出、退回等基本动作。由于传统控制方法采用继电器控制，不仅接线复杂,而且系统故障率高,可靠性差，达不到理想的设计要求。由于PLC日益广泛应用于自动化设备的控制系统中,应用 PLC 对现有机械生产设备进行电气控制系统改造,可以把机械加工设备的效率,可靠性等提高到一个新的高度,为此,我们采用性能良好的工业用计算机PLC 对四柱万能液压机进行自动化系统改造。

一、四柱液压机的工作原理

四柱式液压机适用于多种塑性材料的压制、锻造工艺，如冲压、翻边、弯曲、薄板拉伸等。也可用于校正零件、压装配件、砂轮成型、金属零件冷挤成型、塑料与粉末制品的压制成型工艺。该机器具有独立的液压系统及电气系统，并采用按钮集中控制，工艺动作采用PLC控制，可实现调试、手动和自动化操作三种操作方式。工作压力、工进速度、空载快速下行的行程范围均可根据工艺需要进行调整，能达到定压及定程的工作效果。

a. 液压系统

四柱液压机的液压系统由动力元件（油泵）、执行元件（液压缸）、控制元件（减压阀、溢流阀、节流阀等）和液压油等组成。借助PLC可编程逻辑控制器的控制，驱动活动横梁及顶出缸活塞动作，完成各种工艺流程动作循环。本机器具有调试、手动和半自动三种方式可供选择。调试操作时，按压调试动作按钮得到要求的单步动作。手动操时，按压手动动作按钮得到要求的连续动作。自动化操作时按压工作按钮使机器自动地完成一个工艺动作循环。

b. PLC可编程逻辑控制器工作原理

本次设计根据设计的要求合理地选择PLC的型号。该机器上使用的PLC替代老式的继电器，提高了液压机的稳定性和灵活性。实现了液压机能够根据不同的生产工件、不同的工艺流程、不同的工艺要求来改变工艺步骤。使四柱液压机能够符合现代制造业提出的柔性生产的要求。PLC的程序编写主要分为三部分内容。一是工作模式的切换和指示灯的显示，用于调试、手动、自动化三种工作模式的切换和准备状态、工作状态、调试状态、报警状态以及报警解除状态等的显示。二是工作顺序的控制，根据上一个工作流程的动作特征利用各种传感器、定时器传回的信号实现该流程的工艺动作。并实现动作的自动循环。三是与触摸屏的通信，利用触摸屏改变工艺流程的部分参数可以实现对不同加工工件的不同工艺流程的快速改变。PLC的硬件与软件的设计是本次设计的重点。

二、液压机的发展及应用