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1、欧姆龙 PLC 在汽车行业压力机上的应用一、引言：压力机是汽 车行业冲压车间的关键设备，主要用于生产汽车白车身各种冲压 零部件。压力机与模具配合完成汽车冲压件的拉延、修边的过程中， 需要调整滑块高度，适应不同高度的模具，其调整精度和稳定性直 接影响汽车冲压件的质量。二、应用的主要 工艺点及要解决的主要问题：目前，奇瑞 公司冲压四车间使用的小吨位压力机的滑块调整显示表是机械式 的，精度和稳定性差，操作人员目视机械式显示表不方便，容易读 出错误数据，从而造成设备过载，引起设备故障和设备事故。而且 压力机上安装有滑块调整上下限位，如果压力机单次运行或寸动， 容易将限位开关打坏，上下限位开关起不到保护
2、作用，容易引发安 全事故。三、应用方案简 介：为解决上述 问题，汽车行业普遍采用编码器解决方案。此方案利用旋转编码 器记录滑块高度，将信号送给欧姆龙PLC 高速计数模块，经过欧姆 龙 PLC 处理转化为十进制数值，然后显示滑块高度。编码器方案的程 序框图见图 1。图 1：编码器方 案的程序框图但是对比接 近开关方案，编码器方案的成本投入大，同时要求 PLC 能支持高速计数模块，对现场的环境要求高。两种方案的 比较表见下表 1。表 1：方案比较表从上面的比 较可以看出，接近开关方案比编码器方案节省近 7000 元，而且安装比较方便，对 PLC 系统的要求也低，还能达到规定的精度和稳 定性。目前，
3、我们采用的是接近开关方案。此方案通过接近开关检测压力机机械 传动轴旋转的圈数，将信号送到欧姆龙 PLC ，经过内部程序处理， 输出到欧姆龙 PLC 数字量输出模块，在 BCD 码显示器上显示滑块 高度。接近开关方案的程序框图见下图 2：图 2：接近开关 方案的程序框图接近开关方 案的改造步骤如下：1 、利用压力机设备上现有的接近开关，检测滑块调整机构丝杆旋转的圈数 ，将检测到的圈数送入欧姆龙PLC 。我们运用欧姆龙 PLC 的特殊指令 INC 和 DEC ，通过 BCD 递增和递减功能来实现传动轴正转和反 转时，检测圈数的加减。程序见下图 3。图 32、利用游标卡尺测量传动轴旋转一圈时滑块实际
4、移动的距离，得出传动系 数。反复测量几次后求平均值，提高传动系数的计算精度。3、经过程序的运算，将传动圈数乘以传动系数，就可以得出滑块调整高度 的当前值，再通过欧姆龙PLC 将数值以 BCD 码的 形式，在欧姆龙 PLC 的输出模块（ OC222 ）， 以继电器形式输出。程序见下图 4。在现场压力 机滑块调整需要显示四位数，我们在欧姆龙PLC（型号：CQM1H-CPU21 ）后面再加一个 16 点的输出模块（ OC222 ），用四个输出点 来显示一位数字，就可以正常显示这四位数。图 44、为了提高检测精度，需要在程序里做采取一些措施，防止错误信号的输 入影响 PLC 的正常检测，程序见下图 5。图 55、同时需要在程序里设置上下软限位来控制滑块调整的行程，防止硬件限 位不起作用而发生超行程现象。程序见下图6。图 6：上下软限 位程序四、结束语此方案在奇 瑞公司冲压四车间应用成功之后，迅速向冲压二车间推广，同样 也取得了成功，不仅解决了滑块高度显示的问题，也节省了改造成 本。在奇瑞公司新建的冲压生产线，此方案可以作为标准解决方案 应用，从源头解决类似问题。
