设备设计/诊断维修/再制造
现代制造工程2010年第5期
S7-300PLC在巨型模锻液压机驱动
同步控制系统中的应用
刘新良，黄明辉，湛利华，赵啸林（中南大学机电学院，长沙410083）
摘要：巨型模锻液压机工作时，活动横梁的水平度是保证加工工件精度的决定性因素。设计一种基于西门子S7-300PLC 可编程控制器为工作总站的驱动同步系统控制方案，实现对活动横架的水平控制，并对控制系统的控制原理、硬件组成
缸压力传感器及流量传感器等反馈信号，分别采用PID控制策略控制各主工作缸进液阀组的流量和压力，实现主工作缸的主动同步运动。
关键调：液压机；活动横梁；驱动同步控制;S7-300PLC可编程控制器
中图分类号：TG315.4文献标识码：A文章编号：1671—3133(2010)05—0119—05
S7-3ooPLCusinginthehydraulicpresssynchronouscontrolsystem
LIU Xin-liang, HUANG Ming-hui,ZHAN Li-hua,ZHAO Xiao-lin
(Central South University,Changsha 410083,China)
Abstract: Giant forging hydraulic press working,the activities of the beams is to ensure that the level of degree of precision decis-ive factor. A design based on Siemens S7-300PLC terminus for the work of the giant forging hydraulic press control-driven syn-chronous system,achieving the level of beam control,control system and control theory,hardware,software system has done a de-[ea osas ue aaeea oaaarderog a o poseg ais ogeaad pe sskee pee time to the activities of the displacements and beam comers of the work of the master eylinder pressure sensor and flow sensor, such as feedback signal, namely the use of PID control strategy to control the work of the master cylinder into the hydraulic valve
flow and pressure groups to achieve the main working cylinder synchronous movement of the initiative. Key words :hydraulice machine;activities beams;driven synchronous control;S7-300PLC
0引言
巨型模锻液压机主要是针对大型构件进行精密加工，它由五个主缸同时驱动使活动横梁同步运行，上、下模准确压合对工件进行锻压。由于液压系统的非线性、时变性和多缸运动交叉耦合的影响，加工零件的非对称性产生锻造偏心距。活动横梁和框架不可能具有绝对刚度，弹性形变和力流传递发生畸变等会导致活动横梁在加工过程中发生倾斜，影响工件的加工精度。因此保证巨型模锻液压机工作时活动横梁的水平度是整个控制系统的核心。为实现对具有巨大空间结构特征和超大负载的巨型模锻液压机活动横梁进行高精度同步驱动，在动梁上端设置五个等径主工作缸，分别由五个泵站驱动的五套进液阀组单
，国家973重点基础研究发展计对项目（2005CB724102）万方数据
独控制，即主缸主泵出油口分别和主缸进液控制阀组连接，且五个泵站和五套进液阀组结构功能完全样。通过采集活动横梁的位移、各主工作缸压力及流量等反馈信号，分别控制各主工作缸进液阀组的流量和压力，实现主工作缸的主动同步运动。巨型模锻液
压机驱动控制系统液压原理如图1所示。 1驱动同步控制系统电控原理
整个电控系统以西门子S7-300PLC可骗程控制器为工作站，采用高精度光搬尺传感器测量活动横架周围四角的位税，驱动同步电控原理如图2所示，用中个压力传感器测量五个主缸、四个同步缸及回程缸的压力，用四个流量传感器监测被动同步系统两个对角回路的流量变化，通过输入/输出模块（数模信号的转
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