于大型液压轧坯机控制电路的设计原则。

　　近年来，大型液压轧坯机由于使用普通电器自控元件组成自控系统，事故率较高；一些使用厂家对该设备的结构特点和自控要求蛟乏深人研究，停用自控装置改手动运行。本文就采用小型可编程序控制器（简称PLC）对大型液压轧坯机实现自控的系统设计和工作原理做初步分析。

　　1大型液压轧坯机的结构和特点大型液压轧坯机是在小型液压轧坯机的基础上发展起来的，结构与小型液压轧坯机基本相同。设备自动化、可靠性要求比较高，它配有4台电动机驱动系统。液压电动机一般为1.1-3KW；喂料电动机一般为0.55-1.1KW；轧辊主传动电动机有等几种。液压系统*大压力在6~10Mpa之间，工作压力在3~5Mpa之间，液压系统设有电磁换向阀和手动换向阀。其中手动换向阀为三位四通换向阀，用于控制装、卸辊，正常生产时在中间空位；电磁换向阀为二位四通换向阀，用于正常工作时控制轧辊的结合与分离，一般通电时合辊，断电时分离。

　　同时设有两只压力开关，一只为合辊时用，另一只为压力下降时保护性停车用。

　　乳坯机上部有一个中间料仓，并装有两只料位控制器，自动控制分合辊与喂料。轧坯机后序设备的上部也设有一个中间料仓，装有两只料位控制器，也自动控制分合辊和喂料。形成四台料位控制器前后控制轧坯机自动起停工作。

　　2大型液压轧坯机对自动控制的要求大型液压轧坯机的四台电动机之间还应有顺序开停联锁，为了试车应设有自动/手动选择开关，还应设有过载跳闸指示报警电路。

　　两台主传动电动机，由于功率大，采用星角降压起动，同时设置两台电动机不同时起动控制电路，以防止两台电动机同时起动造成较大的电压波动。

　　顺序开停联锁先起动液压系统电动机，然后再分别起动主传动一和主传动二台电动机，*后起动喂料电动机。同时喂料电动机受控于压力开关和料位控制器。

　　前料位自动控制，是避免空料时机器空转损坏设备，设低料位自动停车功能和篼料位自动起车功能；后料位自动控制，是避免机器下面满料堵压造成事故；设低料位自动起车功能和高料位自动停车功能。

　　**只压力开关的功能是在合辊后*佳时机起动喂料电动机，一般是当液压系统的压力达到正常工作压力的40%时起动喂料电动机；第二只压力开关的功能是当液压系统的压力下降为80%的时候，自动停止喂料电动机并使辊分离，以确保轧坯质量。

　　3小型PLC的特点与性能PLC是一种带微处理器的固态逻辑控制电路，采用微处理器和存储器，该装置具有灵活性、可靠性、低功耗、体积小等优点，应用越来越广泛。小型PLC的容量用输入输出点数来表示，一般在256点以内，其价格与控制点数成正比。液压乳坯机一般选用60~80点的产品，常用S5100U系列、C120系列、TS300系列等。

　　4PLC控制电路的设计与分析设置配电箱一台，内装四台电动机及自控元件的供电装置。主传动一电动机和主传动二电动机的配电结构为一个空气开关、三个交流接触器、一个热继电器。液压电动机和喂料电动机的配电结构均为一个空气开关、一个交流接触器、一个热继电器。液压分合辊电磁阀的配电结构为一个空气开关、一个交流接触器。可编程控制器一台，配电结构为中央集中控制型，输人端接受各起停按钮、主令开关、热继电器、料位控制器、压力开关等输入信号，其输出端直接控制各交流接触器、指示信号灯和报警音响装置。

　　设置控制箱一台，内装各电动机的起停按钮、主令开关、各电动机和料位指示信号灯及报警音响装置等。

　　4.2输入输出点数的统计整个控制系统输入输出点数合计45个，其中输人点数21个（见表1），输出点数24个（见表2）。

　　表1输入点数一览表编号输入信号名称编号输人信号名称主传一电动机起动按钮下部篼位料位控制器主传一电动机停止按钮下部低位料位控制器主传二电动机起动按钮r压力开关主传二电动机停止按钮2'压力开关液压电动机起动按钮自动/手动选择开关液压电动机停止按钮主传一热继电器喂料电动机起动按钮主传二热继电器喂料电动机停止按钮液压电动机热继电器液压电磁阀主令开关喂料电动机热继电器上部高位料位控制报警信号确认按钮上部低位料位控制表2输出点数一览表编号输出回路名称编号输出回路名称主传一r交流接触器喂料电动机状态指示灯主传一Y交流接触器上部高位科位控制器有指示灯主传一3交流接触器上部高位料位控制器无料指示灯主传二r交流接触器上部诋位料位控制器有料指示灯主传二y交流接触器上部低位料位控制器无料指示灯主传二3交流接触器下部高位料位控制器有料指示灯液压电动机交流接触器下部高位料位控制器无料指示灯喂料电动机交流接触器下部低位料位控制器有料指示灯液压电磁阀交流接触器下部低位料位控制器无料指示灯主传一状态指示灯液压电磁阀状态指示灯主传二状态指示灯自动/手动运行状态指示灯液压电动机状态指标灯音响报瞥装置程序编制程序要使用便携式编程器按照所用型号的PCL用户手册进行，可以使用助记符用语句形式编程，也可以使用继电器梯形图形式编程。

　　4.3.1按照输人输出一览表和所用PLC用户手册的定义方法给各点分配定义号。

　　4.3.2根据生产过程对液压轧坯机的自控要求，按照逻辑关系分项列出输人点与输出点的关系表达式，绘出继电器梯形图。系统中的各种联锁电路、计时电路、计数电路、信号灯用1秒方波信号均由程序完成。

　　4.3.3用梯形图编制的PLC全部程序，经反复修改化简后输人到PLC内运行。

　　整机起动时，应首先起动液压电动机；然后起动主传动一或主传动二电动机的其中一台，该机一般Y运行7秒钟后自动转人A运行方式，并在7秒钟后允许起动另一台主传动电动机；起动另一台主传动电动机，该电动机Y运行7秒钟后自动转人A运行方式，并允许起动喂料电动机；*后起动喂料电动机，此时该电动机不一定运转，因其受料位控制和压力控制，但该机已完成起动程序而转人自动运行状态。

　　如果上部料位在高位，并且下部料位在低位时，机器自动合辊，待合辊压力达到正常工作压力的40%时，喂料电动机自动喂料；如果上部料位降到低位或者下部料位上升到高位时，机器自动停止喂料并分辊进人暂时等待状态；上述两种运行状态自动交替变换。当暂时等待状态长达10分钟后仍没有自动起动信号时，则自动停止全部电动机。

　　5使用中应注意的一些问题5.1可编程控制器尽量选择进口产品或中外合资产品，以进一步提高系统运行的可靠性。

　　5.2手动停车后，应把自动/手动主令开关打到手动位置并关闭控制电源总开关，以防止料位在满足起动条件时自动起车。

　　5.3液压轧坯机属于自动断续工作的设备，一般正常运转10~20分钟后停12分钟时，属于*佳工作状态。

　　5.4每组两台的高低料位控制器，安装距离要适当，防止机器频繁起停，一般安装距离在500mm左右。