《基于PLC控制的液压板料折弯系统》-毕业论文（设计）.doc

PAGE PAGE 1　绪论 1.1　选题背景及目的 近几十年来，由于电子技术以及计算机应用技术的日益普及化，使得板材折弯自动控制技术得到较快发展。出现了一大批高精度微机控制的液压板料折弯系统，其中PLC控制系统是一种非常典型的系统。 传统的液压折弯机折弯时主要靠人为手动操作，这就使得在折弯板料时主要靠工人的经验去把握折弯机滑块的快进、工进的行程，难以准确控制折弯精度，导致误差较大，折弯工件不够精度而不符合产品要求，并且折弯机本身也要求对折弯金属板料具有较高的劳动生产率和一定的精度，这样，传统的人为操作势必不能达到较高的劳动生产率的要求，也难以长久得保持一定的折弯精度，而且人为操作经常易出现操作失误，导致浪费折弯材料，从而加重了生产成本。在这种情况下势必要改变传统靠人工操作的方式，鉴于PLC控制技术的日趋成熟，设计一种由PLC控制的液压板料折弯系统有着非常现实的意义。这种由PLC控制的系统改变了传统的人为操作的不足，不仅提高了精度，节约了材料，省却了很多人为的失误，而且大幅度的提高了生产率，是对传统的折弯机控制系统的重大改进，有着非常现实得意义。 选择该题目的目的和意义：经过在四川德阳东方汽轮机厂深入的实习，进行对液压折弯机PLC控制系统的设计，实习及设计的整个过程巩固了基本理论和专业知识；培养了生产实际分析、解决实际问题的能力和初步的研究思想及创新能力。同时，提高了设计能力及查阅资料能力，这些能力的提高有助于快速的适应以后的工作。通过这次的毕业设计，认识到动手能力级理论联系实际的重要性。 1.2　国内外研究现状 1.2.1　折弯机的发展状况 目前，国内外折弯机发展速度较快，折弯机的更新换代速度也较快，折弯机的应用也很广泛，在飞机、造船、汽车、电器业等上面都有应用。就我国生产折弯机的情况来说，已形成各种式样的折弯机的生产类型数种，生产折弯机的厂家也有数百十家，像折弯机的专业生产厂商有：南通江海机床有限公司，无锡市威华机械有限公司，南通双利剪床有限公司，江南机械制造有限公司等，他们在折弯机的生产规模及折弯机的制造技术上都在国内处于领先，包括专业生产折弯机模具的厂家也有数家，比方说马鞍山新兴机械刃模厂，上海苏力机械刀具有限公司等都是多年从事折弯机磨具的生产厂商。目前国内对折弯机的需求量也很大。但国内折弯机的发展水平仍落后于国外。 折弯机的类型也多种多样，有液压折弯机、数控折弯机、招标折弯机、冷凝器折弯机、手动折弯机、母线折弯机，剪板折弯机等数十种，用途非常广，配备各种不同的模具就能将金属板料折弯成各种不同形状的工件，当配备相应的装备时，还可作从孔之用。其中液压折弯机又有很多系列型号，常见的有：WC67Y 液压板料折弯机、WC67K 液压板料数控折弯机、2-WC67Y系列双机联动液压折弯机、2WE67K 双机联动数控折弯机、HPB系列液压折弯机等。 简单的以数控折弯机发展为例：80年代，折弯机数控技术应用有了很大的发展，我国从国外进口的折弯机，几乎全部配有先进的数控系统。目前，国内折弯机数控系统基本上是引进的，每年要花大量外汇，因外文显示，操作不便，且不易维修。特别是进口数控系统价格昂贵，用户难 接受。据此，我们用了近四年的时间，研制成功了具有汉字提示、图形CAD／CAM 功能、组配灵活的主从分布式多微机折弯机数控系统折弯机对数控系统的要求，有别于一般的切削加工机床。首先，在折弯过程中工件的几何形状随时改变，若用一般的代码形式描述，将给用户造成一定的困难。例如，展开长度、滑块下行量、挡料位置等需要计算，而这些参数与折弯工艺紧密结合。折制一个工件，用户准备这些数据要化费很多时间 其次，折弯机的控制轴数随折弯工件的复杂程度及自动化程度而变，可以从2轴到8轴变化，据报道国外已有22轴的数控折弯机。但各轴之间并无严格的联动及速度要求，精度除滑块外要求也不高。目前，国内只是针对某特定的折弯机开发数控系统，其开发周期长、费用高。困此，开发一种通用的、模块化的、轴数可随意组合的折弯机数控系统是具有现实意义和经济意义的。 1.2.2　PLC的发展历程 1968年美国GM(通用汽车)公司提出取代继电器控制装置的要求，第二年美国数宇公司研制出了第一代可编程序控制器，满足了GM公司装配线的要求。随着集成电路技术和计算机技术的发展，现在已有第五代PLC产品。在以改变几何形状和机械性能为特征的制造工业和以物理变化和化学变化将原料转化成产品为特征的过程工业中，除了以连续量为主的反馈控制外，特别在制造工业中存在了大量的开关量为主的开环的顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作号按照时序动作：另外还有与顺序、时序无关的按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制；以及大量的开关量、脉冲量、计时、计数器、模拟量的越限报警等状态量为主的一离散量的数据采集监视。由于这些控制和