PLC在稀油潤滑控制系統中的應用

常肖楊

摘要]對于液壓潤滑系統行業領域而言，傳統液壓潤滑自動化設備是用各類電氣連接線實現連接，因而存在顯著應用局限。例如，電氣連接性較差以及維護量相對較大。特別電氣連接時所采用的基礎線路不僅復雜，其控制線路更是相對較遠。這樣一來，液壓潤滑系統設備調試、安裝均需大量時間及復雜流程。隨著工業社會以及數字科技的郁勃發展，以及PLC控制系統在各個領域的深度應用，PLC控制系統漸次引至液壓潤滑系統設備系統之中，在液壓潤滑系統自動控制中發揮巨大功效及優勢。此背景下，研究PLC控制系統在液壓潤滑系統動化設備中的應用，具有重要現實意義。該文介紹了PLC在潤滑控制系統中的應用，闡述了新系統的硬件選擇以及程序設計，并對新系統的結構性能進行說明，闡述了新設備新技術在潤滑控制系統中的重要性和必要性。該控制方案已在某工程項目現場中應用，體現出極高的可靠性和穩定性。

[關鍵詞]PLC;控制系統;潤滑系統

PLC英文全稱為ProgrammableLogic Controller，譯為可編程邏輯控制器。該控制器的設計初衷即是為工業生產、研發而設計的數字運算電子操作系統。在工業迅速發展態勢下，PLC控制系統以其精準控制優勢迅速在工業環境中得到廣泛應用。

PLC控制系統之于液壓潤滑系統自動化應用過程中，凸顯出眾多技術應用優勢，可有效賦能液壓潤滑系統應用高質量運行。第一，PLC控制系統具備操作簡便、可靠性較強顯著特點。在具體應用過程中，PLC控制系統干擾能力遠勝傳統繼電氣控制能力，能在復雜生產環境中穩定運行。并且，控制人員通過簡單指令部署，對應控制系統即可立刻對命令作出反應，適用范圍相當廣泛。第二，PLC控制系統功能相對完備。由于PLC控制系統是可編程邏輯控制器，因此控制功能相對其他控制系統較為完善，具有相當較強的額實用性。同時，該系統可通過更換繼電器控制部分，以系統內部運行邏輯為基礎進行根本性控制，充分降低工作強度。第三，PLC控制系統使用相當便利。PLC在液壓潤滑系統自動化設備控制過程中，各類輔助繼電器投入使用以后，其余節點變位時間都可默認簡化為零。在此背景下，使用人員不必考慮繼電器固有返回系數。

1潤滑系統的構造及其工作原理

1.1潤滑系統的構造

改造前的潤滑系統設計于20世紀90年代，系統全部采用工業繼電器來控制。整個系統由兩臺油泵電機和一臺加熱器組成，還有配套的冷卻水降溫系統。整個潤滑系統的主要工作原理如圖1所示。

1.2潤滑系統的工作原理

由圖1可知，油泵的啟動分為三種情況，一是開一泵備二泵，二是手動，三是開二泵備一泵，開一備二和開二備一都屬于自動狀態，此處說的自動不是自動啟動，而是當開一個泵的時候，如果這個泵出現故障跳閘則另一個備用泵自動啟動。手動狀態則簡單，是手動來控制開油泵一或油泵二。

2.2系統的原理圖設計

PLC系統設計時要最大限度地滿足被控對象的功能要求，還要保證長期運行中安全、可靠、穩定，根據潤滑系統的工作需求，將PLC的輸入輸出端子分配，如表1所示。

根據輸入輸出端子的分配，在硬件設計的過程中，考慮全面要實現的各種功能，對系統總體的輸入輸出要有全局的把握。其中油壓、油流、壓差、油溫均由分布于油路中的相應傳感器檢測輸入。

3控制系統的程序設計及說明

利用S7-200可編程控制器的專用編程軟件進行程序設計，它支持很多種編程方式，如梯形圖、指令表及功能圖等，本文主要是以梯形圖的方式進行軟件編程。流程圖根據潤滑系統控制的工作流程設計，在程序設計的過程中，采用了結構化設計的方法。

3.1控制系統的主程序流程圖設計

根據要實現的功能及原理，當油溫滿足要求時，油泵一啟動，當油泵出現故障時或者管路壓力檢測到低于設定值時，油泵二自動投入運行，當檢測到出油溫度過高時，開冷卻器降溫。當回油溫度過高或者檢測到管路壓力過低時，系統報警。整個系統的啟動由油路的溫度檢測開始，啟動后油路壓力傳感器開始工作，油溫和油壓的檢測貫穿在系統運行的整個過程中。設計好主程序流程圖后，可按照流程圖來設計潤滑系統的程序，這樣編程時就可以按照各個功能分塊來編寫。

3.2程序的設計及說明

在進行軟件編程時，根據流程圖的設計，將整個系統的控制過程分成不同功能的模塊，編寫各個模塊子程序，在子程序中編寫具體的控制程序。本程序主要由油泵啟動程序、加熱器啟動程序、冷水閥工作程序以及故障綜合顯示程序組成，篇幅所限，僅對部分主要程序的重點予以說明。油泵啟動程序主要通過轉換開關來設定各油泵的工作狀態，啟動投入運行還是作為備自投，當油壓傳感器測量到油壓達設定壓力值以下時，兩個泵同時投入運行。加熱器啟動程序設置了手動和自動兩種工作方式，選擇加熱器手動時，按下熱器啟動按鈕，加熱器啟動。當油溫傳感器測到出油溫度高于設定值時，加熱器停止運行。選擇自動時，若油溫低于設定值，加熱器自動投入運行，若系統檢測到出油溫度低于設定值，加熱器開始自動投入運行，當溫度加熱到設定值，加熱器自動停止。冷水閥工作程序，當系統檢測到出油溫度高于設定值，冷水閥開始工作給油路降溫，當溫度降低到設定值以下時，冷水閥自動斷電停止工作。故障綜合顯示程序，當檢測傳感器檢測到潤滑故障時，潤滑故障報警燈報警。在故障的判斷上，為避免啟動時誤報警的情況，低油壓和流量低采用延時輸出方式。

4結語

本文通過對潤滑系統的改造，說明了隨著工業自動化的不斷發展，PLC可編程邏輯控制器控制領域發揮著越來越重要的作用，隨著PLC的網絡化應用，其在未來工業控制領域必然會獲得更加廣闊的發展空間，并將為現代化工業生產的自動化和能源管控提供強大的技術支持。在新系統投入運行的三年里，故障率低、穩定性極高，保證了生產的安全穩定運行，取得了不錯的效果。

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