液压系统的PLC控制

机电综合实验

重庆理工大学

液压系统的PLC控制

实验报告书

姓名：王*

班级：107040208

学号：***********

指导老师：张*

实验时间：2011/2/22～2011/2/25

目录

一、实验目的与要求 (3)

二、总体方案 (4)

三、液压控制回路 (5)

四、得失电状态表 (8)

五、电气原理图 (9)

六、I/O端口分配 (11)

七、程序设计与系统流程图 (12)

八、自我总结 (16)

九、程序清单 (18)

附录本组成员名单及任务分配 (23)

一、实验目的与要求

1、实验目的

（1）能熟悉基于plc控制的液压系统开发流程，并设计一个具体的气动、液压系统。

（2）熟悉并掌握各种液压元件的技术参数和使用方法。

（3）熟练掌握plc编程方法。

（4）能熟练使用梯形图编写液压系统的控制软件。

（5）搭建具体硬件（含油、电路）连接，并完成软硬件的联调。

2、实验器材

计算机、液压泵、各种液压阀、气动元件、油管、液压接头、plc实验板、导线。

3、实验要求

根据本人在本次实验中学习到的相关知识作答。

（1）详细说明本次实验设计思路、方案，画出动作循环、系统油路、控制电路原理图，并文字说明。

（2）详细说明plc控制流程，确定输入/输出口，作I/O规划。

（3）画出plc控制梯形图，要求自锁、定时器。

（4）说明本次实验使用的传感器，与控制电路的接口。

（5）自我总结。

二、总体方案

1、根据实验要求，本组最终确定的方案为能够在X-Y方向上铣削出工件的平面，机械本体如图（1）所示。

图（1）

如图（1）是一个XY轴十字滑台，其上面有一个可以固定工件的平台。此XY轴十字滑台是在铣平面的时候用的，采用液压缸控制。其各个阶段的速度包括工进，快进，快退都是由液压回路里的调速阀控制。由于铣床只要求铣完整个平面，而不要求其能够加工出各种图案。故采用这样的方法来调速是可以的。图中的ST1、ST2、ST3、ST4接近开关所在的位置是滑台整个的工作范围。ST0是滑台的原点位置。在整个的加工过程中，工作台首先从ST0开始以快进的速度运动到ST1位置，接触到ST1时，开始工进（铣平面）。当滑台接触到ST2时，此时系统开始延时，X轴停止

工进0.5s，Y轴向前工进0.5s。当延时完成后，X轴开始向负向工进，而Y轴停止工进。当到达ST1的位置时，重复如上的动作，X轴开始向正向工进。如此往复，直到触发ST4开关。此时Y轴首先快退回ST3位置，然后X轴快退回ST0位置。这道工序就完成了！

三、液压控制回路

1、其动作循环图如图（2）所示

图（2）

2、液压油路系统图如图（3）所示

YA5

YA4

图（3）

如图（3）是一个XY轴十字滑台的油路图，其两个缸的油路是一样的。XY轴滑台各个阶段的速度包括工进，快进，快退都是由液压回路里的调

速阀控制。由于铣床只要求铣完整个平面，而不要求其能够加工出各种图案。故采用这样的方法来调速是可以的。图中的主油路旁边接有溢流阀，

在主油路中的油压过大时，起到一个卸荷的作用。当X轴快进的时候，YA5、YA1得电，油路不经过调速阀，所以油的流速比较大，起到快进的作用。

当X轴工进的时候，YA5不得电，油路就得经过调速阀，从而油的流量下降，X轴工进。当X轴快退的时候，YA5、YA2得电，开始快退。Y轴的

调速原理和X轴一样。

2、液压回路中所用到的液压元件名称、符号、及其作用说明，见表（1）

表（1）

四、得失电状态表

1、得失电状态或顺序表，如表（2）所示

表（2）

五、电气原理图

1、电气原理图如图（4）所示

图（4）

如图（4）所示是控制XY轴十字滑台的主电路和控制电路图。由于所涉及的电机只要求启停，所以主电路图中只含有一个开关KM1。在电机的机壳上装有FR热继电器，当电机过度发热时，开关将会自动断开，起到保护的作用。控制电路采用的是台达PLC DVP32EH00R2-L,其输出线圈采用24V电压。其输入端含有4个接近开关，分别是原点，XY轴的限位开关。从X1—X7是手动开关的输入端口。

PLC DVP32EH00R2-L具体信息为：

工作电压220（V）输出频率50（kHz）

产品认证CE UL 3C

台达PLC DVP32EH00R2-L是16DI/16DO(继电器)，能满足实验要求。

六、I/O端口分配

I/O端口分配，如表（3）所示

输入输出

输入设备接口继电器地址输出设备接口输出设备

选择手动/自动SO0 X0

泵启动按钮SB1 X 1 Y1 KM1

主轴启动按钮SB2 X2 Y2 KM 2

急停按钮SB3 X3 Y3 YA1

选择轴按钮SB4 X4 Y4 YA5

单触发启动按钮SB8 X5 Y5 YA3 旋钮开关SO1

X6 Y6 YA2

（手动正向进给）

自动按钮SB7 X7 Y7 YA4

接近开关ST0 X10 Y10 YA6

接近开关ST4 X11 Y11 YA2

接近开关ST1 X12 Y12 YA5

接近开关ST2 X13

表（3）

七、程序设计与系统流程图

1、系统流程图如图（5）和图（6）所示

图（5）系统控制流程总图