CN110090905A - 一种基于plc的多组弹簧机控制系统与方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于PLC的多组弹簧机控制系统，包括PLC、与PLC连接的弹簧机单元，弹簧机单元包括：电机、电磁切割装置、弹簧管送料线和接近开关，接近开关设有两个，第一接近开关和第二接近开关分别前后设置在弹簧管送料线上，第一接近开关和第二接近开关检测到弹簧管后分别向PLC发送信号，PLC接收到第一接近开关发送的信号后控制电机转为低速运行，PLC接收到第二接近开关发送的信号后控制电机停止送线并控制电磁切割装置切割弹簧管，上述设置有利于控制弹簧管精度，克服电机高速急停时造成的误差，并实现同时控制多组弹簧机自动进行弹簧生产。

Description

一种基于PLC的多组弹簧机控制系统与方法
技术领域
本发明涉及弹簧生产加工领域，具体是一种基于PLC的多组弹簧机控制系统与方法。
背景技术
弹簧机是指生产弹簧的机械设备，包括机身、操作面板等器件，弹簧的丰富和精密度的提高对弹簧机提出了更高的要求。
中国专利公告号为CN 107497974 A的专利公开了一种弹簧机，包括机架；丝线流道，水平设置于所述机架上；进料机构，设于所述丝线流道的前端；驱动机构，组装于所述机架上；上送料滚轮组，安装于所述丝线流道的上方；所述上送料滚轮组组接于所述驱动机构；下送料滚轮组，安装于所述丝线流道的下方；其中，所述下送料滚轮组与所述上送料滚轮组相切于所述丝线流道；其中，所述下送料滚轮组组接于所述驱动机构；弹簧成型机构，设于所述丝线流道的后端，所述弹簧成型机构组接于所述驱动机构。
上述技术存在如下不足：1、电机通过驱动机构匀速推动送料与弹簧成型机构，切断弹簧时弹簧精度受电机转速影响较大，弹簧成型不够稳定；2、无法同时生产规格不同的弹簧，自动化程度低。
发明内容
本发明针对现有技术不足，提出一种提高切割精度的基于PLC的多组弹簧机控制系统与方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种基于PLC的多组弹簧机控制系统，其特征在于：包括PLC、与PLC连接的弹簧机单元、与PLC进行人机交互的触控屏，
所述弹簧机单元包括：电机、电磁切割装置、弹簧管送料线和接近开关，接近开关、电磁切割装置和电机分别与PLC电连接并受其控制；
所述接近开关设有两个，分别为第二接近开关，第一接近开关和第二接近开关分别前后设置在弹簧管送料线上，所述第一接近开关和第二接近开关检测到弹簧管后分别向PLC发送信号，PLC接收到第一接近开关发送的信号后控制电机转为低速运行，PLC接收到第二接近开关发送的信号后控制电机停止送线并控制电磁切割装置切割弹簧管。
如上所述基于PLC的多组弹簧机控制系统，其特征在于：所述 PLC还连接有手动/自动控制盒第二接近开关。
如上所述基于PLC的基于PLC的多组弹簧机控制系统，其特征在于：所述PLC通过变频器第二接近开关与所述电机第二接近开关电连接。
如上所述基于PLC的多组弹簧机控制系统，其特征在于：所述 PLC通过变频器第二接近开关与电磁切割装置第二接近开关电连接。
为了实现上述目的，本发明另外公开如下技术方案：
一种基于PLC的多组弹簧机控制系统的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、使用者使用触控屏将各个弹簧机单元第二接近开关的参数输入PLC；
S2、PLC接收并解释各个弹簧机单元第二接近开关的参数并向弹簧机单元第二接近开关的变频器第二接近开关发送信号开启电机进行高速送线；
S3、当第一接近开关第二接近开关检测到弹簧管时向PLC发送信号，PLC接收信号后控制电机转为低速运行；
S4、当第二接近开关检测到弹簧管时向PLC发送信号，PLC接收信号后控制电机停止运行，同时控制电磁切割装置12第二接近开关 142工作切断弹簧；
S5、再次运行S2至S4步骤，循环加工。
如上所述基于PLC的多组弹簧机控制方法，其特征在于：在步骤 S1之前，根据所需生产弹簧的长度调整第一接近开关和第二接近开关之间的距离。
如上所述基于PLC的多组弹簧机控制方法，其特征在于：所述弹簧机单元第二接近开关设有多组，多组弹簧机单元都受PLC控制并独立运行。
本发明的有益效果为：
1、通过设置两个接近开关分别检测并发送弹簧管位置信息，当在第一接近开关未检测到弹簧管时，说明此时处在输送弹簧管至机台单元的阶段，PLC控制电机处于高速状态进行输送；当在第一接近开关检测到弹簧管而在第二接近开关未检测到弹簧管时，说明此时处在预切割状态，PLC保持电机处于低速状态，有利于控制弹簧管精度，克服电机高速急停时造成的误差，直至在第二接近开关也检测到弹簧管时，达到预设弹簧长度，PLC停止电机并控制电磁切割装置切下一截弹簧。
2、PLC同时连接多个机台单元，各机台单元独立运行互不干涉，各机台单元中电机的启动、运行、停止及电磁切割装置通断的各个延时参数全都由与PLC进行人机交互的触控屏进行调整，实现同时控制多组弹簧机自动进行弹簧生产。
附图说明
图1为本发明一种基于PLC的多组弹簧机控制系统的结构示意图。
图2为本发明中弹簧机单元的工作原理图。
图3为本发明一种基于PLC的多组弹簧机控制方法的控制关系图。
图4为本发明中弹簧机单元的部分电路原理图。
图中：1、弹簧机单元；11、电机；12、电磁切割装置；13、弹簧管送料线；14、接近开关；141、第一接近开关；142、第二接近开关；2、触控屏；3、手动/自动控制盒；4、变频器；5、PLC。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
参照图1、图2、图3和图4，一种基于PLC的多组弹簧机控制系统，包括PLC5、与PLC5连接的弹簧机单元1、与PLC5进行人机交互的触控屏2，
所述弹簧机单元1包括：电机11、电磁切割装置12、弹簧管送料线13和接近开关14，接近开关14、电磁切割装置12和电机11分别与PLC电连接并受其控制；
所述接近开关设14有两个，分别为第一接近开关141和第二接近开关142，第一接近开关141和第二接近开关142分别前后设置在弹簧管送料线13上，所述第一接近开关141和第二接近开关142检测到弹簧管后分别向PLC5发送信号，PLC5接收到第一接近开关141发送的信号后通过向变频器4发送控制信号进一步控制电机11转为低速运行，PLC5接收到第二接近开关142发送的信号后通过向变频器4发送控制信号进一步控制电机11停止送线并控制电磁切割装置 12切割弹簧管。
本申请中，要求变频器4的控制电压为DC24V,公共端为负，接通电流4mA以上。
本申请中，PLC通过变频器4与所述电机11电连接。PLC通过变频器4与电磁切割装置12电连接。
进一步改进：PLC还连接有手动/自动控制盒3。手动控制盒3上设有电机调速按钮、手动运行按钮和手动切割按钮，通过电机调速按钮调节电机转速，通过手动运行按钮控制电机瞬时转动，通过手动切割按钮控制电磁切割装置12切割。
一种基于PLC的多组弹簧机控制系统的控制方法，包括以下步骤：
S1、根据所需生产弹簧的长度调整第一接近开关141和第二接近开关之间142的距离；
S2、使用者使用触控屏2将各个弹簧机单元1的参数输入PLC5；
S3、弹簧机单元1设有多组，多组弹簧机单元1都受PLC5控制并独立运行，PLC5接收并解释各个弹簧机单元1的参数并向弹簧机单元1的变频器4发送信号开启电机11进行高速送线；
S4、当第一接近开关141检测到弹簧管时向PLC5发送信号，PLC5 接收信号后控制电机11转为低速运行；
S5、当第二接近开关142检测到弹簧管时向PLC5发送信号，PLC5 接收信号后控制电机11停止运行，同时控制电磁切割装置12工作切断弹簧；
S6、再次运行S3至S5步骤，循环加工。
工作过程：
当弹簧管从A点传送至B点过程中时，第一接近开关141未检测到弹簧管，PLC5控制电机11处于高速状态进行输送钢丝线至弹簧机单元1上的弹簧管成型磨具内；
当弹簧管从B点传送至C点过程中时，此时在第一接近开关141 检测到弹簧管，而在第二接近开关142未检测到弹簧管，说明此时处在成型末尾状态，PLC控制电机11处于低速状态运行；
直至第二接近开关142检测到弹簧管，此时，达到预设弹簧长度， PLC5停止电机11并控制电磁切割装置12切断钢丝；
切断后的弹簧管掉落并输出。
随后，第一接近开关141和第二接近开关142均未检测到弹簧管， PLC控制弹簧机单元1重复加工；
上述步骤循环进行，弹簧成型稳定，切割时精度高，使系统保持高效稳定地切割弹簧。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于PLC的多组弹簧机控制系统，其特征在于：包括PLC(5)、与PLC连接的弹簧机单元(1)、与PLC(5)进行人机交互的触控屏(2)，所述弹簧机单元(1)包括：电机(11)、电磁切割装置(12)、弹簧管送料线(13)和接近开关(14)，接近开关(14)、电磁切割装置(12)和电机(11)分别与PLC电连接并受其控制；
所述接近开关(14)设有两个，分别为第一接近开关(141)和第二接近开关(142)，第一接近开关(141)和第二接近开关(142)分别前后设置在弹簧管送料线(13)上，所述第一接近开关(141)和第二接近开关(142)检测到弹簧管后分别向PLC(5)发送信号，PLC(5)接收到第一接近开关(141)发送的信号后控制电机(11)由高速转为低速运行，PLC(5)接收到第二接近开关(142)发送的信号后控制电机(11)停止送线并控制电磁切割装置(12)切割弹簧管。
2.根据权利要求1的基于PLC的多组弹簧机控制系统，其特征在于：所述PLC(5)还连接有手动/自动控制盒(3)。
3.根据权利要求1的基于PLC的多组弹簧机控制系统，其特征在于：所述PLC(5)通过变频器(4)与所述电机(11)电连接。
4.根据权利要求1的基于PLC的多组弹簧机控制系统，其特征在于：所述PLC(5)通过变频器(4)与电磁切割装置(12)电连接。
5.一种权利要求1所述一种基于PLC的多组弹簧机控制系统的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、使用者使用触控屏将各个弹簧机单元(1)的参数输入PLC；
S2、PLC(5)接收并解释各个弹簧机单元(1)的参数并向弹簧机单元(1)的变频器(4)发送信号开启电机进行高速送线；
S3、当第一接近开关(141)检测到弹簧管时向PLC(5)发送信号，PLC接收信号后控制电机(11)转为低速运行；
S4、当第二接近开关(142)检测到弹簧管时向PLC(5)发送信号，PLC接收信号后控制电机(11)停止运行，同时控制电磁切割装置(12)工作切断弹簧；
S5、再次运行S2至S4步骤，循环加工。
6.根据权利要求5的基于PLC的多组弹簧机控制方法，其特征在于：在步骤S1之前，根据所需生产弹簧的长度调整第一接近开关(141)和第二接近开关(142)之间的距离。
7.根据权利要求5的基于PLC的多组弹簧机控制方法，其特征在于：所述弹簧机单元(1)设有多组，多组弹簧机单元(1)都受PLC(5)控制并独立运行。
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