專利名稱：帶有排氣功能的smc專用液壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到機(jī)床設(shè)備電氣控制系統(tǒng)，具體的說是一種帶有排氣功能的SMC專用液壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
SMC復(fù)合材料專用液壓機(jī)，主要對(duì)SMC (片狀模塑料)復(fù)合材料進(jìn)行熱壓成形。此種專用液壓機(jī)在進(jìn)行SMC復(fù)合材料熱壓成形過程中存在以下共識(shí)的缺陷
I.SMC復(fù)合材料在熱壓成形過程中，復(fù)合材料中會(huì)產(chǎn)生大量的氣泡，這些氣泡在一次加壓成形過程中不能有效的排出，造成產(chǎn)品的表面有鼓包或脹破的現(xiàn)象，大大影響了產(chǎn)品的 質(zhì)量。2.廢品率高，不僅增加了產(chǎn)品成本，也造成材料的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種帶有排氣功能的SMC專用液壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)，SMC復(fù)合材料熱壓成形時(shí)，通過1-5次不同的預(yù)壓排氣后，再終壓成形，根據(jù)每次排次時(shí)的具體情況，設(shè)定不同的排氣參數(shù)，徹底的排出SMC復(fù)合材料熱壓過程中產(chǎn)生的氣泡，避免產(chǎn)品的表面有鼓包或脹破的現(xiàn)象，大大提高了產(chǎn)品的合格率，降低了產(chǎn)品的成本，節(jié)約了原材料。本發(fā)明的技術(shù)方案是
帶有排氣功能的SMC專用液壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)，包括有電氣柜、SMC專用液壓機(jī)機(jī)身、SMC專用液壓機(jī)液壓站，其特征在于還包括有可移動(dòng)按鈕站、集中式操作面板、位移傳感器、壓力傳感器，所述的電氣柜中安裝有電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電路裝置、控制變壓器裝置、穩(wěn)壓電源裝置、控制電子泵比例閥的放大器、PLC的CPU模塊，所述的CPU模塊連接有模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊，放大器的輸入信號(hào)與模擬量輸出模塊相連接，放大器的輸出信號(hào)與比例閥相連接，比例閥安裝于SMC專用液壓機(jī)液壓站的電子泵上，比例閥通過放大器給定的信號(hào)既可以控制電子泵的流量達(dá)到調(diào)節(jié)速度的目的，同時(shí)也可以控制電子泵的壓力達(dá)到壓力無(wú)級(jí)可調(diào)的目的；所述的可移動(dòng)按鈕站設(shè)置在SMC專用液壓機(jī)機(jī)身右前側(cè)地面上，可移動(dòng)按鈕站包括有兩個(gè)滑塊雙手下行按鈕、一個(gè)滑塊回程按鈕、一個(gè)急停按鈕和一個(gè)全機(jī)靜止按鈕，各按鈕均和CPU模塊相連接；所述的集中式操作面板設(shè)置在SMC專用液壓機(jī)右前立柱上，包括有排氣次數(shù)選擇按鈕、排氣選擇按鈕、電機(jī)起動(dòng)按鈕、急停按鈕、人機(jī)界面，各按鈕均與CPU模塊相連接，人機(jī)界面與CPU模塊通過RS232通訊協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；所述的電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電路裝置通過電機(jī)起動(dòng)按鈕控制電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、通過可移動(dòng)按鈕站或集中式操作面板上的急停按鈕控制電動(dòng)機(jī)的停止；所述的位移傳感器安裝于SMC專用液壓機(jī)右邊兩個(gè)立柱之間，所述的壓力傳感器安裝于SMC專用液壓機(jī)液壓站的管路上，位移傳感器、壓力傳感器均與模擬量輸入模塊相連接，位移傳感器用來(lái)實(shí)時(shí)檢測(cè)位置，壓力傳感器用來(lái)實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)壓力，所述SMC專用液壓機(jī)右邊兩個(gè)立柱之間還安裝有上、下極限行程開關(guān)，上、下極限行程開關(guān)均與CPU模塊相連接，用來(lái)保護(hù)油缸不能超程使用；所述電氣柜內(nèi)還安裝有中間繼電器，中間繼電器線圈與CPU模塊線連接，中間繼電器常開觸點(diǎn)與電磁閥的線圈相連接，所述的電磁閥是SMC專用液壓機(jī)液壓站的控制總閥。
通過控制電磁閥的得電和失電來(lái)改變SMC專用液壓機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及施加到工件上的壓力，采用中間繼電器直接與CPU模塊相連接，可以延長(zhǎng)CPU模塊輸出點(diǎn)的壽命。所述控制變壓器裝置提供AC220V控制電壓，穩(wěn)壓電源裝置提供DC24V電壓。所述的集中式操作面板上的排氣次數(shù)選擇按鈕包括調(diào)整、O、單次三種選擇功能，排氣選擇按鈕包括不排氣、排氣兩種選擇功能。所述人機(jī)界面包括有顯示SMC專用液壓機(jī)各種信息的主畫面窗口、設(shè)置SMC專用液壓機(jī)不排氣各種參數(shù)的參數(shù)設(shè)置畫面窗口、設(shè)置SMC專用液壓機(jī)排氣工藝的各種參數(shù)的參數(shù)設(shè)置畫面窗口、顯示所有設(shè)置SMC專用液壓機(jī)各種參數(shù)的參數(shù)顯示畫面窗口、顯示并記錄故障報(bào)警內(nèi)容和報(bào)警時(shí)間的故障報(bào)警畫面窗口。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
本發(fā)明帶有排氣功能的SMC專用液壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)，排次次數(shù)和每次排氣的參數(shù)均可在參數(shù)范圍內(nèi)任意設(shè)置。每次排氣的參數(shù)包括預(yù)壓排氣壓制速度、預(yù)壓排氣壓力、預(yù)壓排氣保壓時(shí)間，預(yù)壓排氣回抬距離和預(yù)壓排氣回抬速度。根據(jù)每次排次時(shí)的具體情況，設(shè)定不同的排氣參數(shù)，徹底的排出SMC復(fù)合材料熱壓過程中產(chǎn)生的氣泡，避免產(chǎn)品的表面有鼓包或脹破的現(xiàn)象，大大提高了產(chǎn)品的合格率，降低了產(chǎn)品的成本，節(jié)約了原材料。應(yīng)用電子泵對(duì)預(yù)壓排氣的各個(gè)速度和壓力進(jìn)行電液閉環(huán)比例控制，大大提高了帶有排氣功能的SMC專用液壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)的控制精度和自動(dòng)化程度。本發(fā)明不僅功能強(qiáng)大，操作簡(jiǎn)單、方便，而且通訊方便，易于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控。


圖I為本發(fā)明的總體示意圖。圖2為本發(fā)明的HMI的畫面窗口結(jié)構(gòu)圖。圖3為本發(fā)明的整體控制方法流程圖。圖4為本發(fā)明的排氣過程控制方法流程圖。
具體實(shí)施例方式 如圖I、圖2所示，本發(fā)明的帶有排氣功能的SMC專用液壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)包括有電氣柜1、SMC專用液壓機(jī)機(jī)身2、SMC專用液壓機(jī)液壓站3、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電路裝置12、控制變壓器裝置5、穩(wěn)壓電源裝置6、安裝于電氣柜內(nèi)的PLC的CPU模塊7、安裝于電氣柜內(nèi)和CPU模塊相連的模擬量輸入模塊8、安裝于電氣柜內(nèi)和CPU模塊相連的模擬量輸出模塊9、可移動(dòng)按鈕站4、集中式操作面板15、中間繼電器10、位移傳感器16、上極限行程開關(guān)21和下極限行程開關(guān)22、壓力傳感器19、電磁閥18、控制電子泵比例閥的放大器11、比例閥20、人機(jī)界面17?？刂谱儔浩餮b置5、穩(wěn)壓電源裝置6均安裝于電氣柜I內(nèi)。控制變壓器裝置5提供AC220V控制電壓；穩(wěn)壓電源裝置6提供DC24V電壓?？梢苿?dòng)按鈕站4設(shè)置在SMC專用液壓機(jī)機(jī)身2右前側(cè)地面上，包括兩個(gè)滑塊雙手下行按鈕27、一個(gè)滑塊回程按鈕28、一個(gè)急停按鈕26和一個(gè)全機(jī)靜止按鈕29，均和CPU模塊7相連接。集中式操作面板15設(shè)置在SMC專用液壓機(jī)2右前立柱上，包括“調(diào)整O單次”三種選擇功能的排氣次數(shù)選擇按鈕23、“不排氣排氣”兩種選擇功能的排氣選擇按鈕24、電機(jī)起動(dòng)按鈕25、急停按鈕各一個(gè)26，這些按鈕均與CPU模塊7相連接；還包括一個(gè)10. 4英寸的人機(jī)界面17。電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電路裝置12安裝于電氣柜I內(nèi)，通過集中式操作面板上的電機(jī)起動(dòng)按鈕25控制電動(dòng)機(jī)起動(dòng)，通過可移動(dòng)按鈕站4或集中式操作面板15上的急停按鈕26來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的停止?？刂齐娮颖帽壤y放大器11安裝于電氣柜I內(nèi)，放大器11的輸入信號(hào)與模擬量輸出模塊9相連接。所述比例閥20安裝于SMC專用液壓機(jī)液壓站3的電子泵上，放大器11輸出信號(hào)和比例閥20相連接，比例閥20通過放大器11給定的信號(hào)，既可以控制電子泵的流量達(dá)到調(diào)節(jié)速度的目的，同時(shí)也可以控制電子泵的壓力達(dá)到壓力無(wú)級(jí)可調(diào)的目的。位移傳感器16安裝于SMC專用液壓機(jī)2右邊兩個(gè)立柱之間，所述壓力傳感器19安裝于SMC專用液壓機(jī)液壓站3的管路上，均與模擬量輸入模塊8相連接；位移傳感器16用來(lái)實(shí)時(shí)檢測(cè)位置，壓力傳感器19用來(lái)實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)壓力。所述上極限行程開關(guān)21和下 極限行程開關(guān)22均安裝于SMC專用液壓機(jī)2右邊兩個(gè)立柱之間，均與CPU模塊7相連接，用來(lái)保護(hù)油缸不能超程使用。中間繼電器10，安裝于電氣柜內(nèi)I，中間繼電器10線圈與CPU模塊7線連接，中間繼電器10常開觸點(diǎn)與電磁閥18的線圈相連接。采用中間繼電器10直接與CPU模塊7相連接，可以延長(zhǎng)CPU模塊7輸出點(diǎn)的壽命。人機(jī)界面17安裝于集中式操作面板15上，包括顯示SMC專用液壓機(jī)各種信息的主畫面窗口 30、設(shè)置SMC專用液壓機(jī)不排氣各種參數(shù)的參數(shù)設(shè)置畫面窗口 31、設(shè)置SMC專用液壓機(jī)排氣工藝的各種參數(shù)的參數(shù)設(shè)置畫面窗口 33、顯示所有設(shè)置SMC專用液壓機(jī)各種參數(shù)的參數(shù)顯示畫面窗口 32、顯示并記錄故障報(bào)警內(nèi)容和報(bào)警時(shí)間的故障報(bào)警畫面窗口35。人機(jī)界面17與CPU模塊7通過RS232通訊協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。如圖3所示，本發(fā)明的帶有排氣功能的SMC專用液壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)的整體控制方法包括以下步驟
(a)通過所述電機(jī)起動(dòng)按鈕25起動(dòng)電動(dòng)機(jī)；通過所述設(shè)置SMC專用液壓機(jī)不排氣各種參數(shù)的參數(shù)設(shè)置畫面窗口 31和設(shè)置SMC專用液壓機(jī)排氣工藝的各種參數(shù)的參數(shù)設(shè)置畫面窗口 33設(shè)置所需參數(shù)；
(b)按所述兩個(gè)滑塊雙手下行按鈕27，滑塊快速下行；
(c)通過所述位移傳感器16檢測(cè)滑塊運(yùn)行的位置，到設(shè)置的快轉(zhuǎn)慢位置后，滑塊轉(zhuǎn)入慢速下行加壓；
(d)通過所述“不排氣排氣”兩種選擇功能的排氣選擇按鈕24選擇是否需要排氣。若選擇不排氣，則根據(jù)設(shè)置的終壓壓力數(shù)值進(jìn)行加壓；若選擇排氣，則根據(jù)設(shè)置的排次次數(shù)進(jìn)行相應(yīng)次數(shù)的排氣過程后，再根據(jù)設(shè)置的終壓壓力數(shù)值進(jìn)行加壓；
(e)通過所述壓力傳感器19檢測(cè)系統(tǒng)壓力，當(dāng)加壓到終壓壓力時(shí)，進(jìn)行終壓保壓，通過所述CPU模塊7內(nèi)部時(shí)間繼電器計(jì)時(shí)終壓保壓時(shí)間；
(f)終壓保壓時(shí)間到，滑塊開始泄壓；
(g)通過所述壓力傳感器19檢測(cè)系統(tǒng)壓力，當(dāng)壓力泄到設(shè)定的泄壓壓力時(shí)，滑塊開始慢速開?；爻?；
(h)通過所述位移傳感器16檢測(cè)滑塊運(yùn)行的位置，到設(shè)置的回程慢轉(zhuǎn)快位置時(shí)，滑塊開始快速回程；(i)通過所述位移傳感器16檢測(cè)滑塊運(yùn)行的位置，到設(shè)置的滑塊上限位置時(shí)，滑塊停止運(yùn)動(dòng)，一個(gè)工件壓制完成，如果進(jìn)行下一件壓制，從步驟(b)開始操作即可；
如圖4所示，本發(fā)明的帶有排氣功能的SMC專用液壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)的排氣過程控制方法以下步驟
(al)按設(shè)定的預(yù)壓排氣慢下速度慢下加壓；
(bl)通過所述壓力傳感器19檢測(cè)系統(tǒng)壓力，當(dāng)加壓到預(yù)壓排氣壓力時(shí)，進(jìn)行與預(yù)壓保壓，通過所述CPU模塊7內(nèi)部時(shí)間繼電器計(jì)時(shí)預(yù)壓排氣保壓時(shí)間；
(Cl)預(yù)壓排氣保壓時(shí)間到，滑塊開始預(yù)壓排氣泄壓； (dl)通過所述壓力傳感器19檢測(cè)系統(tǒng)壓力，當(dāng)壓力泄到設(shè)定的預(yù)壓排氣泄壓壓力時(shí)，滑塊開始慢速回抬；
(el)通過所述位移傳感器16檢測(cè)滑塊運(yùn)行的位置，到設(shè)置的回抬位置時(shí)，已排氣次數(shù)加I。如果排氣次數(shù)到達(dá)設(shè)定的次數(shù)，則進(jìn)行前面所述的終壓及后續(xù)動(dòng)作；如果排氣次數(shù)沒有得到設(shè)定的次數(shù)，則滑塊重復(fù)步驟(al)、步驟(bl)步驟(Cl)步驟(dl)，直到達(dá)到設(shè)定的排次數(shù)。特別說明的是，每次排氣過程的相關(guān)參數(shù)均可設(shè)定成不一樣的參數(shù)。
權(quán)利要求
1.帶有排氣功能的SMC專用液壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)，包括有電氣柜、SMC專用液壓機(jī)機(jī)身、SMC專用液壓機(jī)液壓站，其特征在于還包括有可移動(dòng)按鈕站、集中式操作面板、位移傳感器、壓カ傳感器，所述的電氣柜中安裝有電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電路裝置、控制變壓器裝置、穩(wěn)壓電源裝置、控制電子泵比例閥的放大器、PLC的CPU模塊，所述的CPU模塊連接有模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊，放大器的輸入信號(hào)與模擬量輸出模塊相連接，放大器的輸出信號(hào)與比例閥相連接，比例閥安裝于SMC專用液壓機(jī)液壓站的電子泵上；所述的可移動(dòng)按鈕站設(shè)置在SMC專用液壓機(jī)機(jī)身右前側(cè)地面上，可移動(dòng)按鈕站包括有兩個(gè)滑塊雙手下行按鈕、一個(gè)滑塊回程按鈕、一個(gè)急停按鈕和一個(gè)全機(jī)靜止按鈕，各按鈕均和CPU模塊相連接；所述的集中式操作面板設(shè)置在SMC專用液壓機(jī)右前立柱上，包括有排氣次數(shù)選擇按鈕、排氣選擇按鈕、電機(jī)起動(dòng)按鈕、急停按鈕、人機(jī)界面，各按鈕均與CPU模塊相連接，人機(jī)界面與CPU模塊通過RS232通訊協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；所述的電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電路裝置通過電機(jī)起動(dòng)按鈕控制電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、通過可移動(dòng)按鈕站或集中式操作面板上的急停按鈕控制電動(dòng)機(jī)的停止；所述的位移傳感器安裝于SMC專用液壓機(jī)右邊兩個(gè)立柱之間，所述的壓力傳感器安裝于SMC專用液壓機(jī)液壓站的管路上，位移傳感器、壓カ傳感器均與模擬量輸入模塊相連接，所述SMC專用液壓機(jī)右邊兩個(gè)立柱之間還安裝有上、下極限行程開關(guān)，上、下極限行程開關(guān)均與 (PU模塊相連接；所述電氣柜內(nèi)還安裝有中間繼電器，中間繼電器線圈與CPU模塊線連接，中間繼電器常開觸點(diǎn)與電磁閥的線圈相連接，所述的電磁閥是SMC專用液壓機(jī)液壓站的控制總閩。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有排氣功能的SMC專用液壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制變壓器裝置提供AC220V控制電壓，穩(wěn)壓電源裝置提供DC24V電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有排氣功能的SMC專用液壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)，其特征在于所述的集中式操作面板上的排氣次數(shù)選擇按鈕包括調(diào)整、O、單次三種選擇功能，排氣選擇按鈕包括不排氣、排氣兩種選擇功能。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶有排氣功能的SMC專用液壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)，其特征在于所述人機(jī)界面包括有顯示SMC專用液壓機(jī)各種信息的主畫面窗ロ、設(shè)置SMC專用液壓機(jī)不排氣各種參數(shù)的參數(shù)設(shè)置畫面窗ロ、設(shè)置SMC專用液壓機(jī)排氣エ藝的各種參數(shù)的參數(shù)設(shè)置畫面窗ロ、顯示所有設(shè)置SMC專用液壓機(jī)各種參數(shù)的參數(shù)顯示畫面窗ロ、顯示并記錄故障報(bào)警內(nèi)容和報(bào)警時(shí)間的故障報(bào)警畫面窗ロ。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶有排氣功能的SMC專用液壓機(jī)電氣控制系統(tǒng)，包括有電氣柜、SMC專用液壓機(jī)機(jī)身、SMC專用液壓機(jī)液壓站、電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電路裝置、控制變壓器裝置、穩(wěn)壓電源裝置、安裝于電氣柜內(nèi)的PLC的CPU模塊、安裝于電氣柜內(nèi)和CPU模塊相連的模擬量輸入模塊、安裝于電氣柜內(nèi)和CPU模塊相連的模擬量輸出模塊、可移動(dòng)按鈕站、集中式操作面板、中間繼電器、位移傳感器、上極限行程開關(guān)和下極限行程開關(guān)、壓力傳感器、電磁閥、控制電子泵比例閥的放大器、比例閥、人機(jī)界面。本發(fā)明可以根據(jù)具體情況設(shè)定不同的排氣參數(shù)，徹底的排出SMC復(fù)合材料熱壓過程中產(chǎn)生的氣泡，避免產(chǎn)品的表面有鼓包或脹破的現(xiàn)象，大大提高了產(chǎn)品的合格率，降低了產(chǎn)品的成本，節(jié)約了原材料。
文檔編號(hào)B30B15/26GK102848600SQ20121031126
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者劉紅梅, 劉俊虎 申請(qǐng)人:合肥海德數(shù)控液壓設(shè)備有限公司