液壓閥試驗(yàn)臺(tái)控制系統(tǒng)的研制

曲曉華

（晉中學(xué)院 機(jī)械學(xué)院，山西 晉中 030600）

0 引言

液壓閥在出廠之前應(yīng)進(jìn)行出廠試驗(yàn)，經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可獲得產(chǎn)品合格證。傳統(tǒng)的液壓閥檢測(cè)通常使用手動(dòng)加載、人工記錄的方法，檢測(cè)精度低，效率低下，無(wú)法滿足生產(chǎn)廠家日益提高的測(cè)試要求。針對(duì)這一實(shí)際情況，本文設(shè)計(jì)了液壓閥試驗(yàn)臺(tái)。

1 電控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

控制系統(tǒng)主回路如圖1所示。本系統(tǒng)所選PLC為西門子公司S7-200系列中的CPU226，該機(jī)型具有16路數(shù)字量輸入、24路數(shù)字量輸出，可以滿足本系統(tǒng)的基本控制需求；為了采集傳感器數(shù)據(jù)，還選擇了該系列中的EM235模擬量混合模塊，該模塊具有4個(gè)模擬量輸入和1個(gè)模擬量輸出，分別可以接4個(gè)傳感器和1個(gè)用于驅(qū)動(dòng)比例電磁鐵的比例放大板，該模塊具有12位精度，可以滿足系統(tǒng)的測(cè)試和控制精度要求。

圖1 控制系統(tǒng)主回路

PLC主控單元CPU226的電氣原理圖如圖2所示。各電機(jī)的啟停控制及各電磁閥的動(dòng)作控制通過(guò)外部按鈕及旋鈕輸入到PLC中，由于所控對(duì)象均為感性負(fù)載，因此輸出點(diǎn)均與中間繼電器相連，由中間繼電器實(shí)現(xiàn)PLC輸出與電磁閥、加熱器及接觸器之間的電氣隔離，保證系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。

模擬量擴(kuò)展模塊EM235的電氣原理圖如圖3所示，該模塊可實(shí)現(xiàn)最高1 k Hz的采樣頻率。為確保在電磁干擾嚴(yán)重的環(huán)境下也能準(zhǔn)確進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣，選擇4 mA～20 mA信號(hào)作為輸入，同時(shí)以0 V～10 V信號(hào)作為比例放大板的輸入，驅(qū)動(dòng)比例電磁鐵工作。本系統(tǒng)選用博士力士樂(lè)公司的FESE-1型電液比例節(jié)流閥控制液壓回路的流量與壓力，該閥具有位置感應(yīng)傳感器，可以實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，從而有效確保了壓力、流量的控制精度。……